При градуировании пружины ученик построил ряд линий, каждая из которых обозначает удлинение пружины при заданной нагрузке. Какая нагрузка вызвала удлинение в 7 см?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для ответа на этот вопрос необходимо знать зависимость удлинения пружины от нагрузки, то есть график, построенный учеником. По графику можно определить нагрузку, которая вызвала удлинение в 7 см.

Если у графика нет, можно воспользоваться законом Гука: (F=kx), где (F) - нагрузка, (k) - коэффициент упругости пружины, (x) - удлинение пружины.

По условию известно, что удлинение пружины составило 7 см, то есть (x=0.07 м).

Если ученик не проводил измерения коэффициента упругости пружины, то воспользуемся формулой для упругого потенциального энергетического резервуара: (E_{пот}=\frac{1}{2}kx^2).

Пусть нагрузка (F) вызвала удлинение 7 см, тогда (E_{пот}=Fx), откуда:

[F=\frac{E_{пот}}{x} \Rightarrow F=\frac{\frac{1}{2}kx^2}{x} \Rightarrow F=\frac{1}{2}kx \Rightarrow F=\frac{1}{2}k\cdot0.07 \Rightarrow F=0.035k м/с^2.]

Чтобы найти нагрузку, нужно знать значение коэффициента упругости (k).