Номер 16, страница 39 - гдз по физике 7 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

IV. Силы вокруг нас. Выполняем тест - номер 16, страница 39.

Условие.

16. Сила, равная 10 Н, растягивает пружину на 4 см. Коэффициент упругости пружины равен:

1) 25 $Н/м$

2) 40 $Н/м$

3) 2,5 $Н/м$

4) 250 $Н/м$

Решение.

Дано:

Сила, $F = 10 \text{ Н}$

Растяжение пружины, $\Delta x = 4 \text{ см}$

Перевод в систему СИ:

$\Delta x = 4 \text{ см} = 0,04 \text{ м}$

Найти:

Коэффициент упругости пружины, $k - ?$

Решение:

Для определения коэффициента упругости пружины воспользуемся законом Гука. Согласно этому закону, сила упругости, возникающая при деформации (растяжении или сжатии) пружины, прямо пропорциональна величине этой деформации.

Формула закона Гука:

$F_{упр} = k \cdot |\Delta x|$

где $F_{упр}$ — сила упругости, $\text{k}$ — коэффициент упругости (жёсткость пружины), а $|\Delta x|$ — абсолютное значение удлинения пружины.

В состоянии равновесия приложенная внешняя сила $\text{F}$ уравновешивается силой упругости $F_{упр}$, то есть $F = F_{упр}$. Таким образом, мы можем записать:

$F = k \cdot \Delta x$

Чтобы найти коэффициент упругости $\text{k}$, выразим его из формулы:

$k = \frac{F}{\Delta x}$

Теперь подставим данные из условия задачи, предварительно переведя их в систему СИ:

$k = \frac{10 \text{ Н}}{0,04 \text{ м}}$

Выполним вычисления:

$k = 250 \text{ Н/м}$

Полученное значение соответствует варианту ответа ④.

Ответ: 250 Н/м.