Чтобы решить эту задачу, можно воспользоваться законом Гука, который описывает поведение пружин: сила упругости \( F \) равна произведению жесткости пружины \( k \) на изменение её длины \( \Delta x \):
\[ F = k \cdot \Delta x \]
Сначала определим жесткость пружины \( k \) на основе первых условий. Исходная длина пружины составляет 65 мм, а удлиненная длина — 90 мм. Изменение длины пружины \( \Delta x_1 \) будет:
\[ \Delta x_1 = 90 \, \text{мм} - 65 \, \text{мм} = 25 \, \text{мм} = 0,025\, \text{м} \]
Сила упругости в этом случае равна 80 Н:
\[ 80 \, \text{Н} = k \cdot 0,025 \, \text{м} \]
Теперь можем найти жесткость \( k \):
\[ k = \frac{80 \, \text{Н}}{0,025 \, \text{м}} = 3200 \, \text{Н/м} \]
Далее, нужно найти длину пружины в случае, когда на нее действует сила 95 Н. Сначала определим новое изменение длины пружины при этой силе:
\[ F = k \cdot \Delta x_2 \]
где \( \Delta x_2 \) — это новое изменение длины пружины. Подставляем известные значения:
\[ 95 \, \text{Н} = 3200 \, \text{Н/м} \cdot \Delta x_2 \]
Решим уравнение относительно \( \Delta x_2 \):
\[ \Delta x_2 = \frac{95 \, \text{Н}}{3200 \, \text{Н/м}} = 0,0296875 \, \text{м} \]
Теперь найдем новую длину пружины. Начальная длина пружины (в неразжатом состоянии) была 65 мм, теперь добавим изменение длины:
\[ L = 65 \, \text{мм} + 29,6875 \, \text{мм} = 94,6875 \, \text{мм} \]
Таким образом, новая длина пружины, когда действует сила 95 Н, составит примерно 94,69 мм.
