Для решения этой задачи, давайте используем закон Гука, который описывает, как удлиняется упругий материал под воздействием силы. Он формулируется следующим образом:
F = k * Δx
где:
- F — сила, приложенная к материалу,
- k — коэффициент упругости (жесткость),
- Δx — удлинение материала.
Давайте обозначим:
- F — сила, приложенная к обоим канатам (она одинаковая по модулю),
- k₁ — коэффициент упругости первого каната,
- k₂ — коэффициент упругости второго каната.
Из условия задачи известно, что k₁ = 7.5 * k₂.
Мы можем записать уравнения для удлинений обоих канатов:
- Для первого каната: Δx₁ = F / k₁
- Для второго каната: Δx₂ = F / k₂
Так как k₁ больше, то Δx₁ будет меньше, чем Δx₂. Подставим значение k₁ в первое уравнение:
Δx₁ = F / (7.5 * k₂)
Теперь можно выразить удлинение второго каната через первое:
Δx₂ = F / k₂
Теперь давайте найдем отношение удлинений Δx₁ и Δx₂:
Δx₁ / Δx₂ = (F / (7.5 * k₂)) / (F / k₂) = k₂ / (7.5 * k₂) = 1 / 7.5
Таким образом, мы видим, что:
Δx₂ = 7.5 * Δx₁.
Это значит, что второй канат удлинится в 7.5 раз больше первого. Таким образом, ответ: второй канат удлинится в 7.5 раз больше, чем первый.
