Брусок массой 690 г равномерно и прямолинейно тянут по доске с помощью пружины. Коэффициент трения бруска о доску равен 0,48, удлинение пружины во время движения бруска — 6,1 см. С точностью до десятых определи жёсткость пружины. При расчётах прими =10 м/с².
Дано:
m = 690 г = 0,69 кг
μ = 0,48
x = 6,1 см = 0,061 м
a = 10 м/с²
По второму закону Ньютона:
ΣF = ma
Сила натяжения пружины:
Fп = kx
Сила трения:
Fтр = μN = μmg
Сумма сил:
ma = Fп - Fтр
ma = kx - μmg
Выразим жёсткость пружины:
k = ma/x + μmg/x
Подставляем известные значения:
k = 0,6910/0,061 + 0,480,69*10/0,061
k ≈ 11,3 + 3,1
k ≈ 14,4 Н/м
Таким образом, с точностью до десятых, жёсткость пружины равна 14,4 Н/м.