Чтобы определить жесткость пружины, можно воспользоваться формулой для работы, совершаемой при растяжении пружины:
\[ A = \frac{1}{2} k x^2 \]
где:
- \( A \) — работа (в Джоулях),
- \( k \) — жесткость пружины (в Н/м),
- \( x \) — величина растяжения пружины (в метрах).
В данном случае мы знаем, что работа \( A = 0.672 \) Дж и растяжение \( x = 4 \) см, что в метрах составляет \( 0.04 \) м. Подставим эти значения в формулу и выразим \( k \):
\[ 0.672 = \frac{1}{2} k (0.04)^2 \]
Сначала вычислим \( (0.04)^2 \):
\[ (0.04)^2 = 0.0016 \]
Теперь можем подставить это значение в уравнение:
\[ 0.672 = \frac{1}{2} k \cdot 0.0016 \]
Умножим обе стороны на 2 для упрощения:
\[ 1.344 = k \cdot 0.0016 \]
Теперь разделим обе стороны на 0.0016, чтобы найти \( k \):
\[ k = \frac{1.344}{0.0016} \]
Теперь посчитаем:
\[ k = 840 \, \text{Н/м} \]
Таким образом, жесткость пружины составляет \( 840 \, \text{Н/м} \).
