Какова длина недеформированной пружины, если при воздействии силы 10 Н она растягивается до 16 см, а при силе 30 Н - до 20 см?
Физика8 классЗаконы упругостидлина пружинынедеформированная пружинасила растяженияфизика 8 классзакон Гукапружинный коэффициентрасчет пружинымеханикафизические законы
Чтобы найти длину недеформированной пружины, нам необходимо использовать закон Гука, который гласит, что удлинение пружины пропорционально приложенной силе. Закон можно записать в виде:
F = k * x
где:
В данной задаче у нас есть две ситуации:
Сначала найдем удлинение пружины в обоих случаях:
Теперь подставим эти выражения в закон Гука:
Теперь у нас есть система из двух уравнений:
Чтобы решить эту систему, выразим k из первого уравнения:
k = 10 / (16 - L0)
Теперь подставим это значение k во второе уравнение:
30 = (10 / (16 - L0)) * (20 - L0)
Умножим обе стороны на (16 - L0):
30 * (16 - L0) = 10 * (20 - L0)
Раскроем скобки:
480 - 30L0 = 200 - 10L0
Теперь соберем все L0 в одну сторону:
480 - 200 = 30L0 - 10L0
280 = 20L0
Теперь найдем L0:
L0 = 280 / 20 = 14 см
Таким образом, длина недеформированной пружины составляет 14 см.