Какое удлинение пружины школьного динамометра длиной 5 см произойдет, если к ней прикрепить ещё два груза массой 0,1 кг каждый, учитывая, что при первом грузе пружина удлинилась на 2,5 см?

Физика 10 класс Законы Ньютона и упругость удлинение пружины школьный динамометр масса груза физика закон Гука пружинная сила расчет удлинения механика физические свойства нагрузка на пружину Новый

Для решения этой задачи нам нужно использовать закон Гука, который гласит, что удлинение пружины пропорционально приложенной к ней силе. Сначала давайте разберемся с тем, как мы можем найти силу, действующую на пружину, и как она связана с удлинением.

Шаг 1: Определим силу, действующую на пружину с одним грузом.

• Сила, действующая на пружину, равна весу груза. Вес груза можно рассчитать по формуле: F = m * g, где:
• m - масса груза (в килограммах),
• g - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с²).
• Так как у нас есть один груз массой 0,1 кг, то:
• F = 0,1 кг * 9,8 м/с² = 0,98 Н.

Шаг 2: Определим удлинение пружины с одним грузом.

• Согласно условию задачи, при этом весе пружина удлинилась на 2,5 см.

Шаг 3: Определим силу, действующую на пружину с двумя грузами.

• Теперь добавим еще один такой же груз. Общая масса будет:
• m_total = 0,1 кг + 0,1 кг = 0,2 кг.
• Теперь найдем новую силу:
• F_total = m_total * g = 0,2 кг * 9,8 м/с² = 1,96 Н.

Шаг 4: Найдем новое удлинение пружины.

• Согласно закону Гука, удлинение пружины пропорционально силе. Если при силе 0,98 Н пружина удлинилась на 2,5 см, то при силе 1,96 Н удлинение будет в два раза больше:
• Удлинение = 2,5 см * (1,96 Н / 0,98 Н) = 2,5 см * 2 = 5 см.

Шаг 5: Итоговое удлинение пружины.

• Таким образом, при добавлении двух грузов пружина удлинится на 5 см.

Ответ: Пружина удлинится на 5 см.