На упругой пружине висит груз массой М. Не меняя положения груза, на него кладут перегрузок, а затем опускают. найти массу перегрузка, если известна максимальная сила действующая на него со стороны груза Fmax. Решение
Пусть Fmax - максимальная сила, действующая на перегрузок. Тогда при этой силе пружина будет распрямляться на максимум и будет действовать сила тяжести груза М вниз и сила Fmax вверх.
Используем закон Гука для упругой силы: F = kx, где k - жесткость пружины, x - удлинение (сжатие) пружины.
Для первоначальной ситуации (без перегрузка): Mg = kx1, Для ситуации с перегрузка: Mg + Fmax = kx2.
Поскольку сила упругости пружины одинакова для обеих ситуаций, то kx1 = kx2. Следовательно, Mg = Mg + Fmax, откуда Fmax = -Mg.
Таким образом, масса перегрузка равна массе груза М.
Пусть Fmax - максимальная сила, действующая на перегрузок. Тогда при этой силе пружина будет распрямляться на максимум и будет действовать сила тяжести груза М вниз и сила Fmax вверх.
Используем закон Гука для упругой силы: F = kx, где k - жесткость пружины, x - удлинение (сжатие) пружины.
Для первоначальной ситуации (без перегрузка): Mg = kx1,
Для ситуации с перегрузка: Mg + Fmax = kx2.
Поскольку сила упругости пружины одинакова для обеих ситуаций, то kx1 = kx2. Следовательно, Mg = Mg + Fmax, откуда Fmax = -Mg.
Таким образом, масса перегрузка равна массе груза М.