Для решения этой задачи используем закон Гука, который гласит, что удлинение пружины пропорционально приложенной к ней силе. Это можно записать в виде формулы:
\[ F = k \cdot x \]
где:
- \( F \) — сила, приложенная к пружине (в ньютонах);
- \( k \) — коэффициент жёсткости пружины (в ньютонах на метр);
- \( x \) — удлинение пружины (в метрах).
Сначала преобразуем данные, которые у нас есть. Нам известно, что при силе \( 4.5 \, Н \) пружина удлинилась на \( 6 \, см \), что эквивалентно \( 0.06 \, м \):
\[ 4.5 \, Н = k \cdot 0.06 \, м \]
Теперь найдем коэффициент жёсткости \( k \):
\[ k = \frac{4.5 \, Н}{0.06 \, м} = 75 \, Н/м \]
Теперь мы можем использовать найденное значение \( k \), чтобы определить силу, необходимую для удлинения пружины на \( 4 \, см \) (или \( 0.04 \, м \)):
\[ F = k \cdot x = 75 \, Н/м \cdot 0.04 \, м \]
Теперь вычислим:
\[ F = 75 \cdot 0.04 = 3 \, Н \]
Таким образом, модуль силы, под действием которой удлинение этой пружины составит \( 4 \, см \), равен \( 3 \, Н \).