Чтобы решить задачу, сначала нужно рассчитать силу, с которой груз массой 250 г (или 0,25 кг) воздействует на пружину. Эта сила определяется по формуле:
\[ F = m \cdot g \]
где:
- \( F \) — сила в ньютонах (Н),
- \( m \) — масса груза (в килограммах),
- \( g \) — ускорение свободного падения (в метрах на секунду в квадрате).
Подставим известные значения:
\[ F = 0,25 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с}^2 = 2,5 \, \text{Н} \]
Теперь, зная силу, мы можем определить, на сколько растянется пружина. Для этого используем закон Гука:
\[ F = k \cdot x \]
где:
- \( F \) — сила, действующая на пружину,
- \( k \) — жесткость пружины (в ньютонах на метр),
- \( x \) — растяжение пружины (в метрах).
Из этой формулы мы можем выразить растяжение \( x \):
\[ x = \frac{F}{k} \]
Подставим наши значения:
\[ x = \frac{2,5 \, \text{Н}}{60 \, \text{Н/м}} \approx 0,04167 \, \text{м} \]
Для более удобного представления результата, можно перевести метры в сантиметры, учитывая, что 1 м = 100 см:
\[ x \approx 0,04167 \, \text{м} \cdot 100 \approx 4,167 \, \text{см} \]
Таким образом, пружина растянется примерно на 4,17 см под действием груза массой 250 г.