Краткая запись:
- Масса груза (m): 120 г = 0,12 кг
- Растяжение пружины (Δl): 1,5 см = 0,015 м
- Найти: Коэффициент жёсткости (k) — ?
Краткое пояснение: Коэффициент жесткости пружины находится из закона Гука, который связывает силу, действующую на пружину, с ее растяжением. Сила, действующая на пружину, равна весу груза.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Переводим все величины в систему СИ. Масса: 120 г = 0,12 кг. Растяжение: 1,5 см = 0,015 м.
- Шаг 2: Вычисляем силу тяжести (F), действующую на груз, которая и вызывает растяжение пружины. \( F = m imes g \), где \( g \) — ускорение свободного падения (примем \( g hickapprox 9.8 ext{ м/с}^2 \) или \( g hickapprox 10 ext{ м/с}^2 \) для упрощения). Для большей точности примем \( g = 9.8 ext{ м/с}^2 \).
\( F = 0,12 ext{ кг} imes 9.8 ext{ м/с}^2 = 1,176 ext{ Н} \). - Шаг 3: Используем закон Гука: \( F = k imes ext{Δ}l \), где \( k \) — коэффициент жесткости. Выражаем \( k \): \( k = rac{F}{ ext{Δ}l} \).
- Шаг 4: Подставляем значения и вычисляем \( k \).
\( k = rac{1,176 ext{ Н}}{0,015 ext{ м}} hickapprox 78,4 ext{ Н/м} \).
Ответ: 78.4 Н/м