К сожалению, я не могу предоставить фотографии. Однако могу подробно объяснить решение задачи.
Дано:
- Жесткость пружины: ( k = 500 \, \text{Н/м} )
- Удлинение пружины: ( \Delta x = 5 \, \text{м} )
- Ускорение свободного падения: ( g = 9.8 \, \text{м/с}^2 )
Найти: массу тела ( m \, \text{(кг)} ).
Решение:
По закону Гука, сила упругости пружины ( F_{\text{упр}} ) пропорциональна удлинению пружины и вычисляется как:
[
F_{\text{упр}} = k \cdot \Delta x,
]
где:
- ( k ) — жесткость пружины,
- ( \Delta x ) — удлинение пружины.
При равновесии сила упругости уравновешивает силу тяжести, действующую на тело:
[
F{\text{упр}} = F{\text{тяж}}.
]
Сила тяжести выражается через массу тела ( m ):
[
F_{\text{тяж}} = m \cdot g,
]
где ( g ) — ускорение свободного падения.
Подставляя выражения в уравнение равновесия:
[
k \cdot \Delta x = m \cdot g.
]
Выразим массу ( m ):
[
m = \frac{k \cdot \Delta x}{g}.
]
Подставим известные значения:
[
m = \frac{500 \cdot 5}{9.8}.
]
Произведем вычисления:
[
m = \frac{2500}{9.8} \approx 255.1 \, \text{кг}.
]
Ответ:
Масса тела ( m ) составляет примерно 255.1 кг.