Відповідь:
700 Н / м
Пояснення:
Розрахунок ґрунтується на законі Гука і застосовується тільки для простих пружин, де відхилення або стиснення не є надмірними. У формі рівняння вона виражається як F = ky.
Де F - прикладена сила в одиницях ньютонів. K - константа пружини і y - відхилення або стиснення в метрах. Оскільки до пружини прикріплена маса, то є прогин 0,21 м. Вертикальну силу можна розрахувати за допомогою другого закону Ньютона як F = ma. Де m - маса об'єктів в кілограмах і гравітаційне прискорення (9,8 м / с ^ 2)
Щоб підтвердити, чи є закон Гука правильним, можна побудувати графік прикладеної сили F проти відхилення y для декількох ваг. Якщо граф лінійний, можна сміливо припустити, що закон Гука є дійсним. Нахилом графіка буде константа весни К.
Якщо довжина весни 38 см зростає до 64 см, коли з неї висить вага 4 кг, що таке постійне джерело?
Якщо ми застосовуємо силу F, ми можемо викликати величину збільшення довжини пружини, то вони пов'язані як F = Kdel x (де, K - константа весни), F = 4 * 9.8 = 39.2 N (як, тут вага об'єкта - це сила, яка викликає це розширення) і, де x = (64-38) /100=0.26m, K = F / (del x) = 39.2 / 0.26 = 150.77 Нм ^ -1
Об'єкт масою 7 кг висить з пружини з постійною 3 (кг) / с ^ 2. Якщо пружина розтягнута на 1 м, яка чиста сила на об'єкт?
71,67 ~ 71,7 ~ 71 ~ 70N (вибирають будь-який більш доцільний) SigmaF = F_s + F_l F_l = mg = 7 * 9,81 = 68,86N F_s = kDeltax = 5 * 1 = 3N SigmaF = 68,67 + 3 = 71,67N
Якщо довжина пружини до 65 см зростає до 94 см, коли з неї висить вага 5 кг, то яка постійна пружина?
Спершу намалюйте діаграму вільного тіла. 5кг приходить в рівновагу з пружиною і, оскільки коробка не прискорюється в будь-якому напрямку, чиста сила дорівнює нулю. Ми б задали вагу ящика, що дорівнює силі на пружині ака відносно сили відновлення Hooke: F = -kx, де k - константа пружини в N / m і x - зміна зміщення пружини від рівноваги Позиція в m * Ми можемо ігнорувати знак (-) у цьому випадку, тому що це просто вказує на те, що сила є відновною силою. Налаштувавши сили дорівнювати один одному, отримаємо: kx = m * gk = (m * g) / xk = ((5 кг) * (9,8 м / с ^ 2)) / (0,94 м-0,65 м) k = 168,97 Н / м