Номер 5, страница 92 - гдз по физике 7 класс учебник Пёрышкин, Иванов

Упражнение 15. Параграф 27. Сила упругости. Закон Гука. Глава 2. Взаимодействие тел - номер 5, страница 92.

Условие.

5*. Ластик жёсткостью 0,5$\frac{Н}{см}$ сжали на 1 мм. Чему равна сила упругости, с которой ластик действует на деформирующие его тела?

Решение.

Решение 2.

5*. Дано:
Жёсткость ластика, $k = 0,5 \frac{\text{Н}}{\text{см}}$
Сжатие, $x = 1 \text{ мм}$

Перевод в систему СИ:
$k = 0,5 \frac{\text{Н}}{\text{см}} = 0,5 \frac{\text{Н}}{0,01 \text{ м}} = 50 \frac{\text{Н}}{\text{м}}$
$x = 1 \text{ мм} = 0,001 \text{ м}$

Найти:
Силу упругости, $F_{упр}$

Решение:

Сила упругости, возникающая при деформации (в данном случае, сжатии) ластика, определяется по закону Гука. Этот закон гласит, что сила упругости прямо пропорциональна величине деформации тела и направлена в сторону, противоположную смещению частиц тела.

Математически закон Гука выражается формулой:

$F_{упр} = k \cdot |x|$

где $F_{упр}$ – модуль силы упругости, $k$ – коэффициент жёсткости материала, а $|x|$ – абсолютная величина деформации (сжатия или растяжения).

Сила, с которой ластик действует на деформирующие его тела, по третьему закону Ньютона равна по модулю и противоположна по направлению силе, с которой эти тела действуют на ластик. Величина этой силы и есть искомая сила упругости.

Подставим в формулу значения, предварительно переведенные в систему СИ:

$F_{упр} = 50 \frac{\text{Н}}{\text{м}} \cdot 0,001 \text{ м} = 0,05 \text{ Н}$

Ответ: $0,05$ Н.