Если на верхний конец вертикально расположенной спиральной пружины положить груз, то пружина сожмется на A/ = 3 мм. На сколько сожмет пружину тот же груз, упавший на конец пружины с высоты h= 8 см?

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии и законом Гука.

Дано:

• Сжатие пружины при статическом грузоподъеме $A_1 = 3$ мм = $0.003$ м.
• Высота падения груза $h = 8$ см = $0.08$ м.

Найти:

• Сжатие пружины при падении груза с высоты $h$.

Решение:

Шаг 1: Найдем жесткость пружины.

Согласно закону Гука, сила, действующая на пружину, равна:

где $k$ — жесткость пружины, а $A_1$ — сжатие пружины.

При статическом грузоподъеме сила тяжести равна: