В ходе нашей лабораторной работы по изучению силы упругости, мы с классом провели интересный эксперимент․ Нам предоставили брусок массой 0٫2 кг и две пружины с разными жесткостями٫ первая пружина имела жесткость k1350 H/м٫ а вторая ⏤ k2500 H/м․
Наша задача состояла в том, чтобы определить на сколько сантиметров была сжата вторая пружина, когда брусок достиг положения равновесия и деформация первой пружины составила 1 см․
Для решения этой задачи мы воспользовались законом Гука, который гласит, что деформация пружины пропорциональна действующей на нее силе․ Формула, описывающая данное явление, имеет вид⁚ F k * x, где F ⏤ сила, k ― жесткость пружины, x ― деформация пружины․Таким образом, у нас есть данные о жесткости первой пружины k1350 H/м и деформации x11 см․ Мы можем использовать эти данные для определения силы, действующей на первую пружину․F1 k1 * x1 350 H/м * 1 см 350 H * 0,01 м 3,5 H
Теперь мы можем использовать найденную силу для определения деформации второй пружины, используя ту же формулу⁚
F2 k2 * x2
Очевидно, что сила, действующая на вторую пружину, должна быть равной силе на первую пружину, т․е․ F1 F2․Используя эту информацию, мы можем записать следующее уравнение⁚
k2 * x2 3,5 H
Теперь нам остается лишь решить это уравнение относительно x2٫ чтобы найти искомую деформацию второй пружины․x2 3٫5 H / k2
Подставляя значения, получаем⁚
x2 3,5 H / 500 H/м 0,007 м 0,7 см
Таким образом, при сжатии бруска до положения равновесия, вторая пружина была сжата на 0,7 см․