13
ДекабрьВизначте ( у метрах ) видовження пружини жорсткістю 60 Н/м, яка надає вантажу масою 1,5 кг прискореня…
Предмет: Физика
Уровень: 10 - 11 класс
Визначте ( у метрах ) видовження пружини жорсткістю 60 Н/м, яка надає вантажу масою 1,5 кг прискореня 2 м/с^2, напрямленого вгору. Вважайте, що g=10 м/с^2.
Потрібне рішення з формулами та докладним планом дій.
Ответ:
1. Рівняння руху тіла під дією сили тяжіння:
m * a = F — m * g
де:
m — маса вантажу, кг
a — прискорення вантажу, м/с²
F — сила, що діє на вантаж, Н
g — прискорення вільного падіння, 9,81 м/с²
2. Сила, що діє на вантаж:
Сила, що діє на вантаж, дорівнює силі натягу мотузки: F = k * x
де:
k — жорсткість мотузки, 2 кН/м
x — подовження мотузки, м
3. Підстановка значень у рівняння:
m * a = k * x — m * g
4. Визначення маси вантажу:
m = (k * x) / (a + g).
5. Отримаємо загальний вигляд рівняння:
m = (2000 * 0,08) / (a + 9,81) = 160 / (a + 9,81)
6. Висновок:
Для визначення маси вантажу нам потрібно знати прискорення вантажу.
Варіанти:
Якщо вантаж піднімають рівномірно, то його прискорення дорівнює нулю.
m = 160 / (0 + 9,81) = 16,32 кг
Якщо вантаж піднімають з прискоренням, то його значення необхідно знати для розрахунку маси.