Конечно, давайте разберемся с этой задачей.
Для начала, нам нужно воспользоваться законом Гука, который описывает поведение пружины при деформации. Закон Гука формулируется следующим образом:
[ F = k \cdot \Delta L ]
где:
- ( F ) — приложенная сила,
- ( k ) — жёсткость пружины,
- ( \Delta L ) — изменение длины пружины.
В задаче нам даны следующие значения:
- ( L_0 = 20 ) см (начальная длина пружины),
- ( k = 10 ) Н/м (жёсткость пружины),
- ( F = 1 ) Н (приложенная сила).
Нам нужно найти изменение длины пружины ( \Delta L ). Из закона Гука это изменение можно выразить следующим образом:
[ \Delta L = \frac{F}{k} ]
Подставим известные величины:
[ \Delta L = \frac{1 \text{ Н}}{10 \text{ Н/м}} = 0.1 \text{ м} ]
Теперь, важно помнить, что ( \Delta L ) — это изменение длины пружины. То есть, нам нужно добавить это изменение к начальной длине пружины ( L_0 ), чтобы найти новую длину пружины ( L ):
[ L = L_0 + \Delta L ]
Начальная длина пружины ( L_0 ) была дана в сантиметрах, поэтому для удобства переведем её в метры:
[ L_0 = 20 \text{ см} = 0.2 \text{ м} ]
Теперь можем вычислить новую длину пружины:
[ L = 0.2 \text{ м} + 0.1 \text{ м} = 0.3 \text{ м} ]
Таким образом, длина пружины при приложении силы ( F = 1 ) Н станет ( 0.3 ) метра или ( 30 ) сантиметров.