Question

De un resort de constanta elastică egala cu 500 N/m se suspenda o cutie de forma cubica, cu latura exterioară l1 = 12 cm si cea interioară l2 = 10 cm, din lemn cu densitatea de 800kg/m³. Sa se calculeze:
a) greutatea cutiei;
b) cu cat se alungeste resortul cand cutia este goală si cu cat atunci când se umple cu apa? (Se dau: Densitate apa= 100 kg/m³ si g = 10 N/kg.)

Va rog ca ma omoară domnul de fizică daca vede ca nu am făcut exercițiul!!

Answer 1

k=500N/m

Volumul de lemn al cutiei: V=l1³ - l2³ = 12³ - 10³ = 728cm³

Masa cutiei: m=ro*V = 800 kg/m³ * 728 * 10^(-6) m³ = 0.5824 kg

Greutatea cutiei: Gc=m*g=5.824N

Cutia goala: Gc=k*dx1

dx1 = 5.824/500 m = 5824/500mm=11.648mm

Cutia plina cu apa.

Volumul apei: Va = l2³=10³cm³

Masa apei: ma = ro_apa * Va = 1000 kg/m³ * 10³ cm³ = 1kg

Greutatea apa: Ga = ma * g = 1 * 10 = 10N

Greutate cutie cu apa: Gt = G + Ga = 5.824 + 10 = 15.824N

Alungirea cutie cu apa: Gt = k * dx2

dx2 = Gt/k=15.824/500 = 15824/500 mm = 31.648mm