Согласно закону Гука, сила, необходимая для растяжения или сжатия пружины, пропорциональна длине деформации пружины. Этот закон можно записать в виде:
\[ F = k \cdot x \]
где:
- \( F \) — сила,
- \( k \) — коэффициент жесткости пружины,
- \( x \) — удлинение или сжатие пружины.
Если для растяжения пружины на 4 см (0.04 м) требуется сила \( F_1 \) (например, 3 Н), то можно найти коэффициент жесткости:
\[ k = \frac{F_1}{x_1} = \frac{3 \, \text{Н}}{0.04 \, \text{м}} = 75 \, \text{Н/м}. \]
Теперь, чтобы найти силу, необходимую для сжатия пружины на 3 см (0.03 м), используем найденный коэффициент жесткости:
\[ F_2 = k \cdot x_2 = 75 \, \text{Н/м} \cdot 0.03 \, \text{м} = 2.25 \, \text{Н}. \]
Таким образом, чтобы сжать пружину на 3 см, потребуется приложить силу 2.25 Н.