Какова масса деревянного блока, если пружина с жесткостью 50 Н/м удлинилась на 2,5 см, а сила трения составляет 20% от веса тела?

Физика 8 класс Законы Ньютона масса деревянного блока пружина жесткость 50 Н/м удлинение 2,5 см сила трения 20% физика 8 класс Новый

Чтобы найти массу деревянного блока, нам нужно использовать закон Гука для пружины и учитывать силу трения. Давайте разберем решение по шагам.

Шаг 1: Найдем силу, действующую на пружину.

Сила, с которой пружина деформируется, рассчитывается по формуле:

F = k * x

где:

• F - сила, действующая на пружину (в ньютонах);
• k - жесткость пружины (в Н/м);
• x - удлинение пружины (в метрах).

В нашем случае:

• k = 50 Н/м
• x = 2,5 см = 0,025 м (перевели сантиметры в метры).

Теперь подставим значения в формулу:

F = 50 Н/м * 0,025 м = 1,25 Н

Шаг 2: Найдем вес блока.

Вес блока определяется как:

W = m * g

где:

• W - вес блока (в ньютонах);
• m - масса блока (в килограммах);
• g - ускорение свободного падения, примерно равное 9,81 м/с².

Шаг 3: Учитываем силу трения.

Сила трения составляет 20% от веса блока:

Fт = 0,2 * W

Сила, действующая на блок, равна силе натяжения пружины минус сила трения:

F - Fт = 0 (в состоянии равновесия).

Подставим выражения:

F - 0,2 * W = 0

или

F = 0,2 * W

Теперь подставим выражение для веса:

1,25 Н = 0,2 * (m * 9,81 Н)

Шаг 4: Найдем массу блока.

Перепишем уравнение:

1,25 Н = 1,962 * m

Теперь выразим массу:

m = 1,25 Н / 1,962 Н/кг

m ≈ 0,637 кг

Таким образом, масса деревянного блока составляет примерно 0,637 кг.