Найти ускорение тела под действием пружины (28 ноября 2008)

На тело 1 кг действует сила упругости, возникающая при деформации пружины (растягиваем). Определите ускорение тела, если жёсткость пружины k = 40 H/м, а её деформация 2,5 см. Силой трения при движении пренебречь.

Задачу задали в школе 83. 10 класс.

На правах рекламы: Мебель из италии.

Комментарии

Ускорение, которое получает тело, есть результат приложенных к телу сил.

Сделайте рисунок, расставьте приложенные силы к телу, запишите уравнение второго закона Ньютона в векторной форме. Выберите направление оси координат (по направлению ускорения, например) и спроецируйте уравнение второго закона на направление оси. Выразите искомое ускорение. Решение опубликуйте, проверим.

По 2 закону Ньютона: Fупр + mg + N = ma.

x| Fупр = ma.

По определению, Fупр = kΔl.

Значит, kΔl = ma   ⇒   a = kΔl / m.

Подставим числа: a = 40 × 0.025 / 1 = 1 м/с2.

Если под силой трения при движении мы понимаем взаимодействие поверхностей, то решение будет верным для случая горизонтального движения, а если движение будет по вертикали? Ответ будет другим. Есть ли в задаче четкое указание, как движется тело?
Да, точно, Вы правы. Тогда:

По 2 закону Ньютона Fупр + mg = ma.

y| mg − Fупр = ma.

По определению, Fупр = kΔl.

Тогда mg − kΔl = ma   ⇒   a = mg − kΔl/m.

Подставим числа: a = 1 × 10 − 40 × 0.025 / 1 = 9 м/с2.

Дело в том, что мы просто обязаны при прочтении условия задачи быть внимательными, трактовать условие однозначно или исследовать ситуации, если условие будет не совсем корректным.
Да, я понимаю. Сразу не увидел два случая. Спасибо, что помогли увидеть второй.