개념 이해
* Hooke의 법칙 : 이 법은 스프링으로 가해지는 힘이 늘어나거나 압축되는 거리에 비례한다고 말합니다. 수학적으로 :f =-kx, 여기서 :
* F는 힘입니다
* k는 스프링 상수입니다 (스프링 강성의 척도)
* x는 평형 위치의 변위입니다
* 무게 : 물체의 무게는 그것에 작용하는 중력의 힘입니다. W =Mg, 여기서 :다음과 같이 계산됩니다.
* W는 무게입니다
* M은 질량입니다
* G는 중력으로 인한 가속도입니다 (약 9.8m/s²)
문제 해결
1. 스프링 상수 계산 (k) :
* 먼저 스트레치 거리는 cm에서 미터로 변환합니다. 6 cm =0.06 m.
* 4 kg 질량의 중량 :W =(4kg) (9.8 m/s²) =39.2 N
* Hooke 's Law를 사용하여 K :39.2 N =K * 0.06 M => K =653.33 N/M을 해결하십시오.
2. 스프링 9cm를 늘리는 덩어리를 찾으십시오 :
* 새 스트레치 거리를 미터로 변환 :9 cm =0.09 m
* Hooke 's Law를 다시 사용하여 힘을 해결하십시오 :F =(653.33 N/M) * 0.09 M =58.8 N
* 힘은 물체의 무게와 같기 때문에 질량을 해결하십시오 :58.8 n =m * 9.8 m/s² => m =6 kg
답 : 6 kg의 질량 스프링 9cm를 늘립니다.