Какова жесткость пружины, если в результате измерений силы упругости и удлинения были получены следующие данные: F (Н) - 0, 0,5, 1, 1,5, 2,0, 2,5 и ∆х (см) - 0, 1, 2, 3, 4, 5? Выберите правильный ответ из следующих вариантов:
Физика11 классЗаконы упругостижесткость пружиныСила упругостиудлинение пружиныфизика 11 классрасчет жесткости пружины
Чтобы определить жесткость пружины, мы можем использовать закон Гука, который гласит, что сила упругости (F) пружины пропорциональна её удлинению (∆х). Это можно записать в виде формулы:
F = k * ∆х
где:
Теперь, чтобы найти жесткость пружины (k),мы можем переписать формулу:
k = F / ∆х
Однако, прежде чем подставлять значения, нам нужно привести все данные к одной системе единиц. Удлинение ∆х дано в сантиметрах, а нам нужно перевести его в метры. Для этого мы делим значения на 100:
Теперь у нас есть следующие пары значений (F, ∆х):
Теперь мы можем рассчитать жесткость пружины k для каждого из значений:
Как видно из расчетов, жесткость пружины остается постоянной и равной 50 Н/м для всех значений.
Таким образом, правильный ответ: 50 Н/м.