Câu 5.13 trang 47 SBT Vật lý 10 - Cánh diều: Một diễn viên xiếc đang leo lên một sợi dây được treo thẳng đứng từ trần nhà cao...

Một diễn viên xiếc đang leo lên một sợi dây được treo thẳng đứng từ trần nhà cao. Sợ dây co giãn tuân theo định luật Hooke và có khối lượng không đáng kể. Chiều dài tự nhiên của dây là 5 m, khi diễn viên leo lên, nó dài 5,7 m. Khối lượng của diễn viên là 55 kg. Lấy g = 10,0 m/s². Tính độ cứng của sợi dây.

Phương pháp giải :

Khi treo vật khối lượng m, lúc cân bằng lực đàn hồi của lò xo có độ lớn:

F = mg

Định luật Hooke: Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.

F = k /ΔƖ/

Lời giải chi tiết:

P = mg = (55 kg) (10m/s²) = 550 N

=> Độ cứng của sợi dây là: k = F : ΔƖ = 790 N/m