ID: 00004018
К системе из кубика массой 1 кг и двух пружин приложена постоянная горизонтальная сила величиной F = 9 H (см. рисунок). Система покоится. Между кубиком и опорой трения нет. Левый край первой пружины прикреплён к стенке. Жёсткость первой пружины k_1 = 300 Н/м. Жёсткость второй пружины k_{2} = 600 Н/м. Чему равно удлинение второй пружины? Ответ дайте в сантиметрах.
Источник: ФИПИ
m = 1 \text{ кг}
F = 9 \text{ Н}
K_1 = 300 \text{ Н/м}
K_2 = 600 \text{ Н/м}
\Delta x_2 — ?
Система покоится, трения нет. Рассматриваем точку приложения силы F (конец второй пружины). По третьему закону Ньютона, сила упругости второй пружины по модулю равна приложенной силе F.
По закону Гука:
F = K_2 \cdot \Delta x_2
Выражаем удлинение второй пружины:
\Delta x_2 = \frac{F}{K_2}
\Delta x_2 = \frac{9}{600} = 0{,}015 \text{ м} = 1{,}5 \text{ см}