Для решения задачи необходимо знать формулы для последовательного соединения пружин:
- Общая жесткость при последовательном соединении: $$\frac{1}{k} = \frac{1}{k_1} + \frac{1}{k_2}$$
- Сила упругости: $$F = kx$$, где x - удлинение пружины
- Сила тяжести: $$F = mg$$, где m - масса груза, g - ускорение свободного падения
Решение:
- Найдем общую жесткость системы пружин при последовательном соединении:
$$\frac{1}{k} = \frac{1}{100} + \frac{1}{200} = \frac{2}{200} + \frac{1}{200} = \frac{3}{200}$$
$$k = \frac{200}{3} \approx 66.67 \text{ Н/м}$$
- Найдем силу тяжести, действующую на груз:
$$F = mg = 0.6 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с}^2 = 6 \text{ Н}$$
- Приравняем силу тяжести силе упругости, чтобы найти удлинение системы:
$$F = kx$$
$$6 = \frac{200}{3} x$$
$$x = \frac{6 \cdot 3}{200} = \frac{18}{200} = 0.09 \text{ м} = 9 \text{ см}$$
Ответ: Общая жесткость системы равна $$\frac{200}{3}$$ Н/м (примерно 66.67 Н/м), удлинение системы равно 0.09 м или 9 см.