Arkusz II zad 10

Stała sprężystości sprężyny mówi nam o tym o ile rozciągnie się sprężyna, jeśli przyłożymy do niej wzdłużną siłę o danej wartości. Czyli np. jeśli sprężyna ma wsp. sprężystości równy k = 20 N/m to oznacza to, że jeśli przyłożymy do niej siłę rozciągającą o wartości 20 N, to sprężyna wydłuży się o 1 m. Teraz zgodnie z treścią wiemy, że w najwyższym położeniu śruba w ogóle nie dociska do przedmiotu, a zatem jedynymi siłami jakie wtedy na niego działają są jego ciężar oraz siła sprężystości sprężyny. Sprężyna jest zatem w tej sytuacji rozciągana tylko przez ciężar przedmiotu. I w tym położeniu sprężyna jest rozciągnięta o 20 cm. A zatem w tej sytuacji możemy obliczyć wsp. sprężystości sprężyny, przyrównując do siebie wartości siły sprężystości i ciężaru przedmiotu. Ten wsp. sprężystości nie może wyjść żaden mniejszy niż wynikający z tego obliczenia (nawiasem mówiąc nie moze też wyjść większy), bo wtedy sprężyna byłaby rozciągnięta o więcej niż 20 cm.

Moment, w którym śruba najmocniej naciska na przedmiot to z kolei sytuacja, w której przedmiot jest możliwie najniżej. Jest tak dlatego, że działające na niego siły dalej muszą się równoważyć i siłami działającymi w dół są ciężar przedmiotu oraz siła docisku śruby, a w górę działa siła sprężystości sprężyny. W najniższym położeniu sprężyna jest maksymalnie rozciągnięta, więc działa z największą siłą, a zatem wtedy również największy jest docisk śruby do przedmiotu.