Для определения массы груза, прикрепленного к пружине, воспользуемся законом Гука и законом всемирного тяготения.
По закону Гука:
\[ F = k \cdot x \]
где \( F \) — сила, приложенная к пружине (в этом случае вес груза), \( k \) — жесткость пружины (120 Н/м), \( x \) — удлинение пружины (в данном случае 2 см или 0.02 м).
Преобразуем формулу:
\[ F = 120 \, \text{Н/м} \cdot 0.02 \, \text{м} = 2.4 \, \text{Н} \]
Теперь, поскольку вес груза равен силе тяжести \( F = m \cdot g \), где \( g \) — ускорение свободного падения (приблизительно 9.81 м/с²), равен:
\[ 2.4 \, \text{Н} = m \cdot 9.81 \, \text{м/с}² \]
Теперь найдем массу \( m \):
\[ m = \frac{2.4 \, \text{Н}}{9.81 \, \text{м/с}²} \approx 0.244 \, \text{кг} \]
Таким образом, масса груза приблизительно равна 0.244 кг.