Масса стержня т = 150 г, коэффициент жесткости пружины № 50 Н/м, ускорение свободного падения д= 10 м/с². Под положением равновесия подразумевается горизонтальное положение стержня.Определите удлинение пружины в состоянии равновесия. Ответ выразите в сантиметрал, округлите до целык

Чтобы определить удлинение пружины в состоянии равновесия, нужно воспользоваться законом Гука и основными законами механики.

1. Запишем известные данные:

   • Масса стержня \( m = 150 \, \text{г} = 0.15 \, \text{кг} \) (преобразуем граммы в килограммы).
   • Коэффициент жесткости пружины \( k = 50 \, \text{Н/м} \).
   • Ускорение свободного падения \( g = 10 \, \text{м/с}^2 \).

2. Определим силу тяжести, действующую на стержень: \[ F = m \cdot g = 0.15 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с}^2 = 1.5 \, \text{Н}. \]

3. Согласно закону Гука, сила, действующая на пружину, равна: \[ F = k \cdot x, \] где \( x \) — это удлинение пружины.

4. В состоянии равновесия силу тяжести равно силе, действующей на пружину: \[ k \cdot x = F. \] Подставим известные значения: \[ 50 \, \text{Н/м} \cdot x = 1.5 \, \text{Н}. \]

5. Решим уравнение для \( x \): \[ x = \frac{1.5 \, \text{Н}}{50 \, \text{Н/м}} = 0.03 \, \text{м}. \]

6. Переведем удлинение в сантиметры: \[ x = 0.03 \, \text{м} = 3 \, \text{см}. \]

Таким образом, удлинение пружины в состоянии равновесия составляет \( 3 \, \text{см} \).