En masse på 4 kg strækker sig en fjeder 6 cm Hvad er et objekt, der streches 9 cm?

forståelse af koncepterne

* Hooke's lov: Denne lov siger, at den kraft, der udøves af en fjeder, er proportional med den afstand, den er strakt eller komprimeret. Matematisk udtrykkes det som:f =-kx, hvor:

* F er styrken

* K er fjederkonstanten (et mål for fjederens stivhed)

* X er forskydningen fra ligevægtspositionen

* vægt: Vægten af ​​et objekt er tyngdekraften, der virker på det. Det beregnes som:w =mg, hvor:

* W er vægten

* m er massen

* g er accelerationen på grund af tyngdekraften (ca. 9,8 m/s²)

Løsning af problemet

1. Beregn fjederkonstanten (K):

* Konverter først strækafstanden fra CM til meter:6 cm =0,06 m.

* Vægt af 4 kg masse:W =(4 kg) (9,8 m/s²) =39,2 N

* Brug af Hooke's lov til at løse for K:39,2 N =K * 0,06 m => K =653,33 N/m

2. Find den masse, der strækker foråret 9 cm:

* Konverter den nye strækafstand til meter:9 cm =0,09 m

* Brug af Hooke's lov igen, løs for kraften:F =(653,33 N/m) * 0,09 m =58,8 N

* Da kraften er lig med vægten af ​​objektet, skal du løse for massen:58,8 n =m * 9,8 m/s² => m =6 kg

Svar: En masse 6 kg vil strække fjederen 9 cm.