Чтобы найти силу упругости \( F_{\text{упр}} \), нужно воспользоваться законом Гука, который гласит:
\[ F_{\text{упр}} = k \cdot \Delta l \]
где:
- \( k \) – жёсткость пружины (в данном случае \( K = 20 \) Н/м),
- \( \Delta l \) – изменение длины пружины.
Для начала переведем все единицы измерения в одном формате. Исходная длина \( l_0 = 200 \) см, а текущая длина \( l = 4000 \) мм. Преобразуем \( l_0 \) в миллиметры:
\[ l_0 = 200 \, \text{см} \times 10 = 2000 \, \text{мм} \]
Теперь найдем изменение длины \( \Delta l \):
\[ \Delta l = l - l_0 = 4000 \, \text{мм} - 2000 \, \text{мм} = 2000 \, \text{мм} \]
Далее переведем изменение длины в метры, так как жёсткость задана в Н/м:
\[ \Delta l = 2000 \, \text{мм} = 2 \, \text{м} \]
Теперь подставим известные значения в формулу для расчета силы упругости:
\[ F_{\text{упр}} = k \cdot \Delta l = 20 \, \text{Н/м} \cdot 2 \, \text{м} = 40 \, \text{Н} \]
Таким образом, сила упругости \( F_{\text{упр}} \) равна 40 Н.