В нерастянутом состоянии пружина имела длину 88 миллиметров. В результате ее удлинения до 120 миллиметров возникла сила упругости, равная 120 ньютон. Какова будет длина этой пружины, если действующая сила составит 90 ньютон?
Физика 9 класс Закон Гука пружина Сила упругости длина пружины физика 9 класс закон Гука удлинение пружины расчет силы механика задачи по физике пружинный коэффициент Новый
Чтобы решить эту задачу, сначала нужно понять, как работает закон Гука, который описывает поведение пружин. Он гласит, что сила упругости (F) пружины пропорциональна удлинению (x) этой пружины:
F = k * x
где:
1. Сначала найдем коэффициент жесткости пружины (k). Мы знаем, что при удлинении пружины до 120 миллиметров сила упругости равна 120 Н. Для этого сначала найдем удлинение:
x = L - L0
где:
Теперь подставим значения:
x = 120 мм - 88 мм = 32 мм = 0.032 м
Теперь можем найти коэффициент жесткости:
k = F / x
k = 120 Н / 0.032 м = 3750 Н/м
2. Теперь, когда мы знаем коэффициент жесткости, можем рассчитать новое удлинение пружины, когда сила составляет 90 Н:
x' = F' / k
где:
Подставим значения:
x' = 90 Н / 3750 Н/м = 0.024 м
3. Теперь найдем новую длину пружины (L'):
L' = L0 + x'
L' = 88 мм + 24 мм = 112 мм
Таким образом, длина пружины при действующей силе 90 Н составит 112 миллиметров.