Ученица проводила исследования по изучению упругости тел. Она взяла три разные пружины и поочерёдно подвесила к ним груз массой 561 г. Изменение длины первой пружины равно 1 см, второй — 1,4 см, а третьей 1,7 см. Определи, у какой пружины самый большой коэффициент жёсткости. В ответе запиши значение этого коэффициента, округлив до целого числа. д = 10 Н/кг.
от

1 Ответ

Дано:  
Масса груза m = 561 г = 0.561 кг  
Изменение длины первой пружины Δl1 = 1 см = 0.01 м  
Изменение длины второй пружины Δl2 = 1.4 см = 0.014 м  
Изменение длины третьей пружины Δl3 = 1.7 см = 0.017 м  
Коэффициент жесткости первой пружины k1 = ?  
Коэффициент жесткости второй пружины k2 = ?  
Коэффициент жесткости третьей пружины k3 = ?  
Гравитационное ускорение g = 10 Н/кг  

Найти:  
Самый большой коэффициент жесткости пружины.

Решение:  
Коэффициент жесткости пружины определяется по закону Гука:

k = F / Δl

где F - сила, вызывающая упругое деформирование пружины, а Δl - изменение длины пружины.

Сначала найдем силу, которая действует на каждую пружину:

F = mg = 0.561 кг * 10 Н/кг = 5.61 Н

Теперь можем найти коэффициенты жесткости для каждой пружины:

k1 = 5.61 Н / 0.01 м = 561 Н/м  
k2 = 5.61 Н / 0.014 м ≈ 401 Н/м  
k3 = 5.61 Н / 0.017 м ≈ 330 Н/м  

Самый большой коэффициент жесткости у первой пружины, равный 561 Н/м.

Ответ:  
Самый большой коэффициент жесткости пружины составляет 561 Н/м.
от