Для решения данной задачи, давайте воспользуемся законом Гука, который описывает поведение упругих тел. Закон Гука гласит, что сила упругости (F) пропорциональна деформации пружины (x) и вычисляется по формуле:
\[ F = k \cdot x \]
где:
- \( F \) — сила упругости,
- \( k \) — жесткость пружины (в Н/м),
- \( x \) — деформация пружины (в м).
Первым шагом нужно найти деформацию пружины. Начальная длина пружины была 50 см, а после подвешивания груза она стала 54 см. Таким образом, деформация пружины будет равна:
\[ x = \text{Длина после деформации} - \text{Начальная длина} = 54\, \text{см} - 50\, \text{см} = 4\, \text{см} \]
Теперь переведем деформацию в метры, так как жесткость задана в Н/м:
\[ x = 4\, \text{см} = 0.04\, \text{м} \]
Теперь подставим значения в формулу для расчета силы упругости. Жесткость пружины \( k = 150 \, \text{Н/м} \):
\[ F = 150 \, \text{Н/м} \cdot 0.04 \, \text{м} \]
Вычислим силу упругости:
\[ F = 150 \cdot 0.04 = 6 \, \text{Н} \]
Таким образом, сила упругости, возникающая в пружине, составляет 6 Н.