Чтобы найти жёсткость жгута, мы можем использовать закон Гука, который гласит, что жёсткость (также известная как коэффициент упругости) равна силе, действующей на жгут, разделенной на изменение его длины.
Формула для этого выглядит следующим образом:
k = F / ΔL.
У нас есть масса камня (m = 25 г) выраженная в граммах. Но для удобства, нам нужно перевести её в килограммы (1 кг = 1000 г).
m = 25 г = 0.025 кг.
Мы также знаем, что жгут растянулся на 20 см и поднялся на высоту 30 м. Таким образом, изменение длины (ΔL) равно 30 м - 0.2 м (20 см переведенные в метры).
ΔL = 30 м - 0.2 м = 29.8 м.
Теперь мы можем подставить значения в формулу:
k = F / ΔL.
Для того чтобы найти силу (F), нам понадобится воспользоваться вторым законом Ньютона:
F = m * g,
где g - ускорение свободного падения и равно около 9.8 м/с².
F = 0.025 кг * 9.8 м/с² = 0.245 Н.
Теперь мы можем подставить значения в формулу для жёсткости:
k = 0.245 Н / 29.8 м ≈ 0.0082 Н/м.
Таким образом, жёсткость (коэффициент упругости) жгута составляет примерно 0.0082 Н/м.