Для решения этой задачи нам потребуется вспомнить закон Гука, который описывает связь между силой упругости (F), возникающей в пружине, и её деформацией (x):
\[F = kx,\]
где (k) — жёсткость пружины.
Из графика видно, что при деформации пружины на (x = 20) см, сила упругости составляет (F = 4) Н. Важно перевести деформацию из сантиметров в метры, так как в системе СИ жёсткость измеряется в Н/м.
Перевод деформации в метры:
\[x = 20 \text{ см} = 0.2 \text{ м}.\]
Теперь мы можем выразить жёсткость пружины (k) из закона Гука:
\[k = \frac{F}{x}.\]
Подставляем известные значения:
\[k = \frac{4 \text{ Н}}{0.2 \text{ м}} = 20 \text{ Н/м}.\]
Таким образом, жёсткость пружины равна 20 Н/м. Следовательно, правильный ответ — вариант 4).