Номер 13, страница 39 - гдз по физике 7 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

IV. Силы вокруг нас. Выполняем тест - номер 13, страница 39.

Условие.

13. Коэффициент упругости пружины:

1) зависит от материала, из которого она изготовлена

2) не зависит от геометрических размеров данной пружины

3) прямо пропорционален возникающей силе упругости

4) зависит от изменения длины растянутой пружины

Решение.

Решение

Коэффициент упругости пружины, также называемый её жёсткостью и обозначаемый буквой $\text{k}$, является мерой сопротивления пружины упругой деформации. Он определяется законом Гука:

$F_{упр} = -k \cdot \Delta x$

где $F_{упр}$ — сила упругости, а $\Delta x$ — смещение конца пружины от положения равновесия (деформация). Коэффициент жёсткости $\text{k}$ является постоянной величиной для конкретной пружины и зависит от её физических характеристик: материала, из которого она изготовлена, и её геометрических размеров (длины, толщины проволоки, радиуса витков и т.д.). Он не зависит от величины приложенной силы или вызванной ею деформации (в пределах упругости).

Проанализируем предложенные утверждения:

1) зависит от материала, из которого она изготовлена

Это утверждение является верным. Упругие свойства материала (например, модуль Юнга или модуль сдвига) напрямую влияют на значение коэффициента жёсткости. Пружины с одинаковыми размерами, но из разных материалов, будут иметь разную жёсткость.

2) не зависит от геометрических размеров данной пружины

Это утверждение неверно. Жёсткость пружины сильно зависит от её геометрии. Например, более длинные пружины или пружины с большим диаметром витков при прочих равных условиях имеют меньшую жёсткость.

3) прямо пропорционален возникающей силе упругости

Это утверждение неверно. Коэффициент жёсткости $\text{k}$ — это коэффициент пропорциональности в законе Гука, он является константой для данной пружины. Сила упругости пропорциональна деформации, но сам коэффициент $\text{k}$ от них не зависит.

4) зависит от изменения длины растянутой пружины

Это утверждение неверно. По той же причине, что и в предыдущем пункте, коэффициент жёсткости не зависит от величины деформации $\Delta x$. Он является характеристикой самой пружины.

Ответ: 1