груз какой массы нужно подвесить к пружине жёсткостью 80Н/м, чтобы растянуть ее на 6см?

Задача: определить массу груза, которая нужно подвесить к пружине жесткостью 80 Н/м, чтобы растянуть её на 6 см.

Пояснения и шаги решения (для 9 класса):

• Данные:

  • Жёсткость пружины k = 80 Н/м
  • Растягивание x = 6 см = 0.06 м
  • Гравитационная ускорение g ≈ 9.8 м/с² (или 9.81; в расчётах можно использовать любое близкое значение)

• Шаг 1. Найти силу натяжения пружины F по правилу Хука: F = kx F = 80 Н/м × 0.06 м = 4.8 Н

• Шаг 2. В состоянии равновесия вес груза равен силе натяжения пружины: mg = F Следовательно масса m = F / g

• Шаг 3. Подставить значения:

  • При g = 9.8 м/с²: m ≈ 4.8 Н / 9.8 м/с² ≈ 0.490 кг
  • При g = 9.81 м/с²: m ≈ 4.8 Н / 9.81 м/с² ≈ 0.489 кг

• Ответ: масса груза примерно 0.49 кг (или примерно 490 г).

Дополнительные замечания:

• Задача предполагает линейный режим пружины (много сохраняем Закон Хука: F = kx) и отсутствие сопротивления воздуха/ступенчатых слабых связей.
• Применение гравитационного ускорения может дать очень небольшую погрешность (менее 1%).