Một lò xo có chiều dài tự nhiên \(30cm,\) khi bị nén lò xo dài \(24cm\) và lực đàn hồi của nó bằng \(5N.\) Hỏi khi lực đàn hồi của lò xo bị dãn bằng \(10N\) thì chiều dài của lò xo là bao nhiêu
Trả lời bởi giáo viên
Theo định luật Húc ta có: \(\dfrac{{{F_{dh1}}}}{{{F_{dh2}}}} = \dfrac{{\Delta {l_1}}}{{\Delta {l_2}}}\)
Khi \(\left\{ \begin{array}{l}{F_{dh1}} = 5N \Rightarrow \Delta {l_1} = \left| {{l_1} - {l_0}} \right| = \left| {24 - 30} \right| = 6cm\\{F_{dh2}} = 10N \Rightarrow \Delta {l_2} = \left| {{l_2} - {l_0}} \right|\end{array} \right.\)
\(\begin{array}{l}\dfrac{{{F_{dh1}}}}{{{F_{dh2}}}} = \dfrac{{\Delta {l_1}}}{{\Delta {l_2}}} \Rightarrow \Delta {l_2} = \dfrac{{{F_{dh2}}.\Delta {l_1}}}{{{F_{dh1}}}} = \dfrac{{10.6}}{5} = 12cm\\ \Rightarrow {l_2} = {l_0} + \Delta {l_2} = 30 + 12 = 42cm\end{array}\)
Hướng dẫn giải:
Định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo: \({F_{dh}} = k.\left| {\Delta l} \right|\)
Trong đó:
+ \(k\) là độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của lò xo, có đơn vị là \(N/m.\)
+ \(\left| {\Delta l} \right| = \left| {l - {l_0}} \right|\) là độ biến dạng của lò xo.