Каково будет изменение в длине системы, состоящей из двух пружин, у которых жесткости соответственно равны

Объяснение: Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать закон Гука, который говорит о том, что деформация пружины прямо пропорциональна приложенной силе и обратно пропорциональна жесткости пружины.

Для начала, определим жесткости каждой пружины. Пусть k1 = 21000 Н/м будет жесткостью первой пружины, а k2 = 63000 Н/м — жесткостью второй пружины.

Зная, что пружины соединены последовательно, их жесткости складываются, получая общую жесткость системы. То есть, k_общ = k1 + k2 = 84000 Н/м.

Теперь давайте рассмотрим медный куб, который подвешен к нижнему концу системы. Масса куба не упомянута в задаче, поэтому мы предположим, что его масса мала по сравнению с массой пружин и пренебрегнем его весом при решении.

Так как медный куб находится под действием силы тяжести, он будет растягивать систему. Известно, что деформация пружины прямо пропорциональна весу, а общая сила, действующая на систему, равна весу куба.

Зная, что масса куба равна массе воды объемом 33 литра, и учитывая плотность меди (8,96 г/см³), мы можем рассчитать вес куба как: вес = масса × ускорение свободного падения = объем × плотность × ускорение свободного падения.

Теперь у нас есть все необходимые данные для решения задачи. Мы можем использовать закон Гука, чтобы найти изменение длины системы.

Пример использования: При помощи закона Гука и известных значений жесткостей пружин k1 и k2, можно рассчитать изменение длины системы.

Совет: При решении задачи об изменении длины системы, всегда обращайте внимание на жесткости пружин и силы, воздействующие на систему.

Упражнение: Если изменить жесткость первой пружины на значение k1 = 28000 Н/м, а жесткость второй пружины остается прежней (k2 = 63000 Н/м), как это повлияет на изменение длины системы?