Лабораторная работа № 2. «Изучение зависимости растяжения (деформации) пружины от приложенной силы» Цель работы: исследовать зависимость силы упругости, возникающей в пружине, от степени растяжения пружины. Оборудование: динамометр, линейка, грузы по 100 г, пружина, штатив Ход работы: • Измерить начальную длину пружины хо Измерить конечную длину пружины при 1 грузе, при 2-х грузах, при 3-х грузах Вычислить удлинение пружины (деформацию) А х с учётом конечной длины Выявить зависимость величины деформации пружины А х от приложенной силы F Вычислить жесткость пружины по формуле к = Найти среднее значение жесткости пружины № Xo, M F, H X, M Δх, м к, Н/м K среднее, Н/м k среднее (k,+ k₂ + k3) 13 Дополнительно: построить график зависимости растяжения (деформации) пружины от приложенной силы Вывод: в результате проведенной работы мы выяснили, что сила упругости линейно увеличивается при увеличении растяжения пружины.

Для проведения лабораторной работы по изучению зависимости растяжения пружины от приложенной силы необходимо: 1. Измерить начальную длину пружины $$x_0$$ без нагрузки. 2. Измерить конечную длину пружины $$x$$ при 1 грузе, при 2-х грузах, при 3-х грузах. 3. Вычислить удлинение пружины (деформацию) $$\Delta x$$ с учётом конечной длины: $$\Delta x = x - x_0$$. 4. Выявить зависимость величины деформации пружины $$\Delta x$$ от приложенной силы $$F$$. Сила $$F$$ равна весу груза, который можно вычислить по формуле $$F = mg$$, где $$m$$ - масса груза, $$g$$ - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с²). Так как у нас грузы по 100 г (0.1 кг), то сила будет $$F = 0.1 \cdot g$$, $$F = 0.2 \cdot g$$ и $$F = 0.3 \cdot g$$ для 1, 2 и 3 грузов соответственно. 5. Вычислить жесткость пружины по формуле $$k = \frac{F}{\Delta x}$$ (3 раза). 6. Найти среднее значение жесткости пружины: $$k_{среднее} = \frac{k_1 + k_2 + k_3}{3}$$. Предположим, что начальная длина пружины $$x_0 = 0.1$$ м. Заполним таблицу примерными данными: $$k_{среднее} = \frac{9.8 + 9.8 + 9.8}{3} = 9.8 \text{ Н/м}$$ Дополнительно: построить график зависимости растяжения (деформации) пружины от приложенной силы. По оси абсцисс откладываем $$\Delta x$$, по оси ординат - силу F. Вывод: в результате проведенной работы мы выяснили, что сила упругости линейно увеличивается при увеличении растяжения пружины.