Для решения этой задачи воспользуемся законом Гука, который гласит, что сила, приложенная к пружине, прямо пропорциональна её удлинению. Формула выглядит следующим образом:
\[ F = k \cdot x, \]
где:
- \( F \) — сила, приложенная к пружине (в Ньютонах),
- \( k \) — жесткость пружины (в Н/м),
- \( x \) — удлинение пружины (в метрах).
В данной задаче:
- Начальная длина пружины \( L_0 = 10 \) см = 0,1 м,
- Конечная длина пружины \( L = 20 \) см = 0,2 м,
- Жесткость пружины \( k = 100 \) Н/м.
Чтобы найти удлинение пружины \( x \), вычтем начальную длину из конечной:
\[ x = L - L_0 = 0,2\, \text{м} - 0,1\, \text{м} = 0,1\, \text{м}. \]
Теперь подставим значения в формулу для расчета силы:
\[ F = k \cdot x = 100\, \text{Н/м} \cdot 0,1\, \text{м} = 10\, \text{Н}. \]
Таким образом, чтобы длина пружины стала равна 20 см, необходимо приложить силу в 10 Н.