К пружине длиной 6 см, жесткость которой 600 н/м, подвесили груз. Длина пружины стала равна 10 см. определить массу груза

Решение:

F=kx

mg=kx

m=kx/g x=0.1-0.06=0.04

m=600*0.04/10=2.4 кг

Ответ: 2.4 кг.

Тело будет находится в равновесии под действием двух сил - силы тяжести и силы упругости.

Fупр=Fт

Сила упругости

Fупр=k*Δx

так как подвесили груз, то длина пружины изменилась (деформировалась) и стала равна

Δx=x1-x

Сила тяжести

Fт=m*g

где

k - жесткость пружины, k=600 Н/м

Δx - деформация длины пружины, м

x1 - длина деформированной пружины, х1=10 см = 0,1 м

х-длина недеформированной пружины, х=6 см = 0,06 м

g-ускорение свободного падения, 9,8 м/с²

m-масса подвешенного груза, кг

так как силы равны

Fупр=Fт

тогда

k*Δx=m*g

k * (x1-x) = m*g

600 * (0,1-0,06) = 9,8*m

24 = 9,8*m

m=24/9,8=2,4 (кг)