Брусок массой 3 кг с помощью горизонтальной пружины тянут равномерно по доске, расположенной горизонтально. Какова жесткость пружины, если о...
Условие:
Решение:
Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Гука, который описывает связь между удлинением пружины и силой, действующей на нее.
Закон Гука имеет вид: F = k * x,
где F - сила, действующая на пружину, k - жесткость пружины, x - удлинение пружины.
В данной задаче, удлинение пружины составляет 5 см, что равно 0,05 м. Мы также знаем, что масса бруска равна 3 кг, а коэффициент трения между бруском и доской равен 0,25.
Сила трения между бруском и доской можно выразить как Fтр = μ * m * g,
где μ - коэффициент трения, m - масса бруска, g - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9,8 м/с^2).
Fтр = 0,25 * 3 * 9,8 = 7,35 Н.
Так как сила, действующая на пружину, равна силе трения, то F = Fтр.
k * x = 7,35.
Теперь мы можем найти жесткость пружины:
k = F / x = 7,35 / 0,05 = 147 Н/м.
Таким образом, жесткость пружины составляет 147 Н/м.