Две упругие пружины растягиваются силами одной и той же величины F. Удлинение второй пружины Δl2 в 2 раза меньше, чем удлинение первой пружины Δl1. Жёсткость первой пружины равна k1, а жёсткость второй k2 равна ОБЬЯСНИТЕ КАЖДЫЙ ШАГ, вообще ничего не понимаю
В данной задаче у нас есть две упругие пружины с одинаковыми силами растяжения F. Нам необходимо найти отношение жесткостей этих пружин.
Для начала, давайте разберемся, что такое удлинение пружины. Удлинение пружины обычно обозначается символом Δl и представляет собой изменение длины пружины при действии на нее силы. Удлинение может быть положительным, если пружина растягивается, или отрицательным, если пружина сжимается.
В данном случае, сказано, что удлинение второй пружины Δl2 в 2 раза меньше, чем удлинение первой пружины Δl1. Обозначим удлинение первой пружины Δl1 и удлинение второй пружины Δl2.
1. Δl2 = 2 * Δl1
Теперь давайте обратимся к понятию жесткости пружин. Жесткость пружины обозначается символом k и представляет собой величину, показывающую, как быстро пружина возвращается в исходное положение после приложения на нее силы. Жесткость измеряется в единицах силы на длину, например, Н/м (ньютон на метр).
Теперь перейдем к самому вопросу, где нам нужно найти отношение жесткостей пружин. Обозначим жесткость первой пружины k1 и жесткость второй пружины k2.
2. k1 = F / Δl1 (формула для вычисления жесткости первой пружины)
3. k2 = F / Δl2 (формула для вычисления жесткости второй пружины)
Обратим внимание, что сила растяжения обеих пружин F одинакова, поэтому в формулах для жесткостей она сохраняется.
Теперь подставим значение Δl2, которое мы получили в шаге 1, в формулу для жесткости второй пружины (шаг 3).
4. k2 = F / (2 * Δl1)
Зная, что у нас есть отношение удлинений пружин Δl2 = 2 * Δl1, мы можем записать Δl1 вместо Δl2/2 в формуле для жесткости второй пружины.
5. k2 = F / (2 * (Δl2/2))
k2 = F / Δl2
Таким образом, получаем, что жесткость второй пружины k2 также равна F / Δl2, что значит, что жесткость второй пружины k2 равна жесткости первой пружины k1.
Таким образом, ответ на данный вопрос: жесткости обеих пружин одинаковы.