Rozwiązane

uczniowie planują pomiar współczynnika sprężystości sprężyny w tym celu przygotowali statyw na którym zamontowali sprężynę ciężarek o znanej masie i linijkę Zapisz wzór na podstawie którego uczniowie Po wykonaniu odpowiednich pomiarów będą mogli obliczyć współczynnik sprężystości oraz podaj jakie bezpośrednie pomiary muszą wykonać w tym celu



Odpowiedź :

Wyznaczenie współczynnika sprężystości sprężyny.

Współczynnik sprężystości sprężyny obliczamy ze wzoru na siłę sprężystości:

[tex]F=kx/:x[/tex]

[tex]k=\frac{F}{x}[/tex]

Gdzie:

[tex]F\to[/tex] siła sprężystości

[tex]x\to[/tex] wydłużenie sprężyny

[tex]k\to[/tex] współczynnik sprężystości

Przyrządy: statyw, sprężyna, ciężarek o znanej masie, linijka.

Przebieg doświadczenia:

  • na statywie zawieszamy sprężynę, mierzymy linijką jej długość
    na przykład 10 cm,
  • na sprężynie zawieszamy ciężarek, sprężyna się wydłuży, mierzymy długość sprężyny,
    na przykład 14 cm
  • obliczmy różnicę długości sprężyny,
    [tex]\Delta x=14cm-10cm=4cm=0,04m[/tex]

Ciężar ciężarka o znanej masie: na przykład 1 kg

[tex]F=m*g[/tex]

[tex]F=1kg*10\frac{m}{s^2}=10N[/tex]

Obliczamy współczynnik sprężystości sprężyny:

[tex]k=\frac{F}{\Delta x}}[/tex]

[tex]k=\frac{10N}{0,04m}=250\frac{N}{m}[/tex]

Bezpośrednie pomiary jakie należy dokonać to długość sprężyny przed zawieszeniem ciężarka i po zawieszeniu ciężarka.