Номер 476, страница 73 - гдз по физике 9 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Физика, 9 класс Сборник вопросов и задач, авторы: Марон Абрам Евсеевич, Марон Евгений Абрамович, Позойский Семён Вениаминович, издательство Просвещение, Москва, 2022, белого цвета

Авторы: Марон А. Е., Марон Е. А., Позойский С. В.

Тип: Сборник вопросов и задач

Издательство: Просвещение

Год издания: 2022 - 2025

Цвет обложки: белый на синем фоне изображена телебашня

ISBN: 978-5-09-087199-0

Популярные ГДЗ в 9 классе

Потенциальная и кинетическая энергия. Законы движения и взаимодействия тел - номер 476, страница 73.

Навигация по странице:

Решение Комментарии
№476 (с. 73)
Условие. №476 (с. 73)
скриншот условия
Физика, 9 класс Сборник вопросов и задач, авторы: Марон Абрам Евсеевич, Марон Евгений Абрамович, Позойский Семён Вениаминович, издательство Просвещение, Москва, 2022, белого цвета, страница 73, номер 476, Условие

476. По графику зависимости силы упругости пружины от удлинения (рис. 100) рассчитайте: а) жёсткость пружины; б) силу упругости, возникающую при растяжении пружины на 3 см; 5 см; в) потенциальную энергию пружины, сжатой на 2 см; 5 см.

Рис. 100

Решение. №476 (с. 73)

Дано:

График зависимости силы упругости $F_{упр}$ от удлинения пружины $x$.

Для пункта б):

$x_1 = 3 \text{ см} = 0.03 \text{ м}$

$x_2 = 5 \text{ см} = 0.05 \text{ м}$

Для пункта в):

$x_3 = 2 \text{ см} = 0.02 \text{ м}$

$x_4 = 5 \text{ см} = 0.05 \text{ м}$

Найти:

а) жёсткость пружины $k$

б) силу упругости $F_{упр1}$ и $F_{упр2}$ при растяжении на $x_1$ и $x_2$

в) потенциальную энергию $E_{p1}$ и $E_{p2}$ при сжатии на $x_3$ и $x_4$

Решение:

а) жёсткость пружины

Согласно закону Гука, сила упругости прямо пропорциональна удлинению пружины: $F_{упр} = kx$, где $k$ – жёсткость пружины. Жёсткость можно найти как тангенс угла наклона графика к оси абсцисс. Выберем на графике удобную точку для расчётов, например, точку, где удлинение $x = 2 \text{ см} = 0.02 \text{ м}$. Из графика видно, что этой точке соответствует сила упругости $F_{упр} = 200 \text{ Н}$.
Тогда жёсткость пружины равна:
$k = \frac{F_{упр}}{x} = \frac{200 \text{ Н}}{0.02 \text{ м}} = 10000 \frac{\text{Н}}{\text{м}}$

Ответ: жëсткость пружины равна $10000 \text{ Н/м}$ (или $10 \text{ кН/м}$).

б) силу упругости, возникающую при растяжении пружины на 3 см; 5 см

Силу упругости можно найти по графику или рассчитать, используя найденную жёсткость $k$ и закон Гука $F_{упр} = kx$.
При растяжении на $x_1 = 3 \text{ см} = 0.03 \text{ м}$:
По графику: при $x = 3 \text{ см}$ сила $F_{упр} = 300 \text{ Н}$.
По формуле: $F_{упр1} = kx_1 = 10000 \frac{\text{Н}}{\text{м}} \cdot 0.03 \text{ м} = 300 \text{ Н}$.
При растяжении на $x_2 = 5 \text{ см} = 0.05 \text{ м}$:
По графику: при $x = 5 \text{ см}$ сила $F_{упр} = 500 \text{ Н}$.
По формуле: $F_{упр2} = kx_2 = 10000 \frac{\text{Н}}{\text{м}} \cdot 0.05 \text{ м} = 500 \text{ Н}$.

Ответ: при растяжении на 3 см сила упругости составляет 300 Н; при растяжении на 5 см – 500 Н.

в) потенциальную энергию пружины, сжатой на 2 см; 5 см

Потенциальная энергия упруго деформированного тела (пружины) вычисляется по формуле: $E_p = \frac{kx^2}{2}$. Эта формула справедлива как для растяжения, так и для сжатия.
При сжатии на $x_3 = 2 \text{ см} = 0.02 \text{ м}$:
$E_{p1} = \frac{k{x_3}^2}{2} = \frac{10000 \frac{\text{Н}}{\text{м}} \cdot (0.02 \text{ м})^2}{2} = \frac{10000 \cdot 0.0004}{2} \text{ Дж} = \frac{4}{2} \text{ Дж} = 2 \text{ Дж}$.
При сжатии на $x_4 = 5 \text{ см} = 0.05 \text{ м}$:
$E_{p2} = \frac{k{x_4}^2}{2} = \frac{10000 \frac{\text{Н}}{\text{м}} \cdot (0.05 \text{ м})^2}{2} = \frac{10000 \cdot 0.0025}{2} \text{ Дж} = \frac{25}{2} \text{ Дж} = 12.5 \text{ Дж}$.

Ответ: потенциальная энергия пружины, сжатой на 2 см, равна 2 Дж; сжатой на 5 см – 12.5 Дж.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 9 класс, для упражнения номер 476 расположенного на странице 73 к сборнику вопросов и задач 2022 года издания для учащихся школ и гимназий.

Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №476 (с. 73), авторов: Марон (Абрам Евсеевич), Марон (Евгений Абрамович), Позойский (Семён Вениаминович), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться