Номер 13, страница 62, часть 1 - гдз по физике 10 класс учебник Кронгарт, Казахбаева

13. Каков физический смысл коэффициента упругости?

13. Каков физический смысл коэффициента упругости?

Решение

Коэффициент упругости (также называемый жесткостью), обозначаемый буквой $\text{k}$, является основной характеристикой упругих свойств тела в законе Гука ($F_{упр} = -kx$).

Чтобы понять его физический смысл, выразим его из формулы, рассматривая модули величин: $k = \frac{|F_{упр}|}{|x|}$

Из этого соотношения видно, что если деформация тела $|x|$ равна единице длины (например, 1 метр), то коэффициент упругости $\text{k}$ численно равен силе упругости $|F_{упр}|$, которая при этом возникает.

Таким образом, физический смысл коэффициента упругости заключается в следующем: он показывает, какая сила упругости возникает в теле при его деформации (растяжении или сжатии) на единицу длины.

Чем больше значение коэффициента упругости $\text{k}$, тем тело является более "жестким", и для его деформации на ту же величину требуется приложить большую силу. И наоборот, тело с меньшим коэффициентом упругости является более "мягким" или "податливым".

Например, если жесткость пружины равна 200 Н/м, это означает, что для ее растяжения на 1 метр необходимо приложить силу 200 Н.

Коэффициент упругости зависит от материала, из которого изготовлено тело, а также от его формы и размеров.

Ответ: Физический смысл коэффициента упругости (жесткости) $\text{k}$ состоит в том, что он численно равен силе, которую необходимо приложить к телу (или силе упругости, возникающей в теле), чтобы изменить его длину на единицу (например, на 1 метр). Он характеризует способность тела сопротивляться деформации.