До пружини причеплено вантажі 1H, 2H та 3H. Якою має бути маса вантажу, щоб розтяг пружини був такий самий? g=10 H/кг

Відповідь:

Пояснення:

Щоб розтяг пружини був однаковим для різних вантажів, маса вантажу повинна забезпечувати однакове прикладене ними силу пружності. В цьому випадку ми можемо використовувати силу тяжіння (маса помножена на прискорення вільного падіння) як силу, яку вантаж використовує для розтягу пружини.

Згідно з другим законом Ньютона, сила, що діє на вантаж, дорівнює силі пружності пружини. Сила пружності пружини визначається за законом Гука:

�

=

�

�

F=kx

де:

�

F - сила пружності,

�

k - коефіцієнт пружності пружини,

�

x - величина розтягу або стиснення пружини.

У цьому випадку, оскільки розтяг або стиснення пружини має бути однаковим, то сила пружності також буде однаковою для кожного вантажу.

Масу вантажу можна визначити, використовуючи відомі сили тяжіння для кожного вантажу.

Для вантажу 1H:

�

1

=

�

1

⋅

�

F

1

​

=m

1

​

⋅g

�

1

=

�

1

�

m

1

​

=

g

F

1

​

​

Для вантажу 2H:

�

2

=

�

2

⋅

�

F

2

​

=m

2

​

⋅g

�

2

=

�

2

�

m

2

​

=

g

F

2

​

​

Для вантажу 3H:

�

3

=

�

3

⋅

�

F

3

​

=m

3

​

⋅g

�

3

=

�

3

�

m

3

​

=

g

F

3

​

​

Оскільки сила пружності пружини для всіх вантажів однакова, маси кожного вантажу мають бути рівними одна одній. Таким чином, щоб розтяг пружини був однаковим, маса кожного вантажу має бути однаковою.