Используя формулу $F_{упр}$ = kx, поставьте и решите три задачи:
а) о нахождении силы упругости по заданным жёсткости пружины и её удлинению;
б) о нахождении жёсткости пружины по заданным силе упругости и удлинению;
в) о нахождении удлинения пружины по заданным жёсткости пружины и силе упругости.
Подберите численные данные так, чтобы ответы задач были следующими: 50 Н; 200 Н/м; 6 см.
Задача: Пружину жёсткостью 100 Н/м растянули на 50 см. Чему равна сила упругости пружины?
Дано:
k = 100 Н/м
x = 50 см
Найти:
$F_{упр}$ = ?
СИ:
x = 50 * 0,01 м = 0,5 м
Решение:
$F_{упр}$ = kx = 100 Н/м * 0,5 м = 50 Н
Ответ: сила упругости равна 50 Н.
Задача: Пружину оттянули с силой 60 Н на 30 см. Чему равна жёсткость пружины?
Дано:
$F_{упр}$ = 60 Н
x = 30 см
Найти:
k = ?
СИ:
x = 30 * 0,01 м = 0,3 м
Решение:
$F_{упр}$ = kx, значит k = $\frac{F_{упр}}{x}$
k = $\frac{60\;Н}{0,3\;м}$ = 200 Н/м
Ответ: жёсткость пружины равна 200 Н/м.
Задача: Пружину жёсткостью 200 Н/м растянули с силой 12 Н. На сколько удлинилась пружина?
Дано:
$F_{упр}$ = 12 Н
k = 200 Н/м
Найти:
x = ?
Решение:
$F_{упр}$ = kx, значит x = $\frac{F_{упр}}{k}$
x = $\frac{12\;Н}{200\;Н/м}$ = 0,06 м = 6 см
Ответ: пружина удлинилась на 6 см.