Ответы
Ответ:
4. Запишем второй закон Ньютона для каждого груза.
1) m1a=m1g+Fупр в векторном виде
Пустим ось Оу вдоль пружины. Спроецируем вектора:
0 (тело покоится)=m1g-k1*del(х) (дельта х)
2)m2a=m2g+Fупр в векторном виде
Спроецируем вектора:
0=m2g-k2*del(x)
3) аналогично
0=m3g-k3*del(x)
Соберем все уравнения в систему и преобразуем:
m1g=k1*del(х)
m2g=k2*del(х)
m3g=k3*del(х)
-
m1/k1=del(x)/g
m2/k2=del(x)/g
m3/k3=del(x)/g
-
m1/k1=m2/k2=m3/k3
Сделаем вывод: при равном растяжении разных пружин (разные k) с подвешенными к ним разными грузиками (разные m), отношения масс грузиков к коэффициентам жесткости пружин, к которым они прикреплены - равны.
5. Сила упругости направлена вертикально вверх (вдоль пружины, против действия силы тяжести). Вектор ее приложен к точке соединения пружины с грузиком.
Небольшое пояснение:
Сила упругости всегда направлена против силы, ее порождающей (она пытается сопротивляться растяжению или сжатию пружины или иного тела). В данном случае ее порождает сила тяжести mg.