Груз массой 4500 г растягивает вертикально закреплённую пружину на 0,05 м. Найдите вес груза, растягивающего пружину на 0,09 м?
от

1 Ответ

дано:  
масса груза m1 = 4500 г = 4.5 кг  
растяжение пружины x1 = 0.05 м  
растяжение пружины x2 = 0.09 м  

найти:  
массу груза m2, растягивающего пружину на 0.09 м

решение:  
Сила, с которой груз действует на пружину, равна весу груза и может быть рассчитана по формуле:  
F = m * g,  
где g - ускорение свободного падения (приблизительно 9.81 м/с²).

Для первого груза:  
F1 = m1 * g  
F1 = 4.5 кг * 9.81 м/с²  
F1 ≈ 44.145 Н.

По закону Гука сила, действующая на пружину, пропорциональна растяжению:  
F = k * x,  
где k - жесткость пружины, x - растяжение пружины.

Из этого следует, что отношение силы к растяжению для двух разных случаев будет одинаковым:  
F1 / x1 = F2 / x2.

Теперь подставим известные значения:  
(44.145 Н) / (0.05 м) = F2 / (0.09 м).

Теперь выразим F2:  
F2 = (44.145 Н) * (0.09 м) / (0.05 м)  
F2 = 44.145 Н * 1.8  
F2 ≈ 79.461 Н.

Теперь найдем массу груза m2, который вызывает такую силу:  
m2 = F2 / g  
m2 = 79.461 Н / 9.81 м/с²  
m2 ≈ 8.09 кг.

ответ:  
вес груза, растягивающего пружину на 0.09 м, составляет примерно 8.09 кг.
от