Небольшой деревянный брусочек (m = 400 г) тянут с помощью пружинки равномерно по деревянной доске. Доска и пружинка расположены горизонтально. Растяжение пружинки x = 2 см. Коэффициент трения брусочка о доску µ = 0,2. Найти коэффициент жесткости пружины k. (Н/м)
Ускорение свободного падения 10 м/с2.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем силу трения, действующую на брусок.

Fтр = µ N, где N - нормальная реакция опоры. Она равна силе тяжести бруска, так как он движется равномерно, т.е. Fтр = m g, где m - масса бруска, а g - ускорение свободного падения.

Fтр = 400 г 10 м/с2 = 4000 г м/с2 = 4 Н

Теперь найдем силу упругости пружины, она равна силе, которая тянет брусок, т.е.

Fупр = k * x

где k - коэффициент жесткости пружины, а x - растяжение пружины.

Приравниваем силы:

Fупр = Fтр

k x = µ m * g

k 0.02 м = 0.2 400 г * 10 м/с2

k = (0.2 400 10) / 0.02 = 400 Н/м

Ответ: коэффициент жесткости пружины k равен 400 Н/м.