Чтобы определить величину силы Г, приложенной к пружине, можно воспользоваться законом Гука, который описывает поведение пружин. Этот закон гласит, что деформация пружины (изменение ее длины) прямо пропорциональна приложенной силе.
Формула для расчета силы в пружине выглядит следующим образом:
[ F = k \cdot \Delta l ]
где:
- ( F ) — сила, приложенная к пружине,
- ( k ) — жесткость пружины,
- ( \Delta l ) — изменение длины пружины.
Сначала нужно найти изменение длины пружины:
[ \Delta l = l - l_{0} ]
где:
- ( l ) — новая длина пружины (31,4 см),
- ( l_{0} ) — начальная длина пружины (30,0 см).
Подставим значения:
[ \Delta l = 31,4 , \text{см} - 30,0 , \text{см} = 1,4 , \text{см} ]
Теперь переведем сантиметры в метры, так как жесткость пружины задана в ( H/M ):
[ \Delta l = 1,4 , \text{см} = 0,014 , \text{м} ]
Теперь подставим все известные значения в формулу суммы силы:
[ F = k \cdot \Delta l ]
Подставляем ( k = 200 , H/M ) и ( \Delta l = 0,014 , m ):
[ F = 200 , H/M \cdot 0,014 , m = 2,8 , H ]
Таким образом, величина силы Г, приложенной к пружине, составляет 2,8 Н.