Чтобы найти жесткость резинки, нам необходимо использовать закон Гука, который звучит следующим образом:
\( F = k \cdot x \)
где:
- \( F \) — сила, приложенная к пружине (в данном случае, вес шарика),
- \( k \) — жесткость резинки (то, что мы хотим найти),
- \( x \) — удлинение резинки.
- Выразим силу \( F \). Вес шарика можно найти по формуле:
\[ F = m \cdot g \]
где:
- \( m \) — масса шарика (0,1 кг, поскольку 100 г = 0,1 кг),
- \( g \) — ускорение свободного падения. На поверхности Земли \( g \approx 9,81 \, \text{м/с}^2 \).
Подставим значения:
\[ F = 0,1 \, \text{кг} \cdot 9,81 \, \text{м/с}^2 \approx 0,981 \, \text{Н} \]
- Определим удлинение \( x \). Удлинение резинки дано в задаче, оно составляет \( 1 \, \text{см} \), что нужно перевести в метры:
\[ x = 1 \, \text{см} = 0,01 \, \text{м} \]
- Теперь можем найти жесткость \( k \). Перепишем формулу закона Гука в нужном нам виде:
\[ k = \frac{F}{x} \]
Подставим найденные значения:
\[ k = \frac{0,981 \, \text{Н}}{0,01 \, \text{м}} = 98,1 \, \text{Н/м} \]
Таким образом, жесткость резинки составляет \( 98,1 \, \text{Н/м} \).
