Xương là một bộ phận của cơ thể, có nhiều hình dạng với vai trò khác nhau như: hỗ trợ cấu trúc cơ thể, bảo vệ các cơ quan quan trọng và cho phép cơ thể di chuyển

Giải Vật lí 10 Chân trời sáng tạo Bài 23: Định luật Hooke

Bài tập 2 trang 143 Vật lí 10:

Xương là một bộ phận của cơ thể, có nhiều hình dạng với vai trò khác nhau như: hỗ trợ cấu trúc cơ thể, bảo vệ các cơ quan quan trọng và cho phép cơ thể di chuyển. Ngoài ra, xương còn là một bộ phận có tính đàn hồi. Xem xương đùi của người tương đương với một lò xo có độ cứng 10¹⁰ N/m. Hãy tính độ nén của mỗi xương đùi khi mang trên vai một vật nặng có khối lượng 20 kg. Giả sử toàn bộ trọng lực của vật nặng được phân bố đều cho hai chân và ban đầu xương đùi chưa bị nén.

Lời giải:

Ta có: P = m.g = 20.10 = 200 N

Lực nén của mỗi xương đùi phải chịu có độ lớn bằng một nửa trọng lượng của vật phải mang: $Q=\frac{P}{2}=100N$

Độ nén của xương đùi là:

$$\begin{gathered} F=k.\Delta \mathcal{l} \\ \Rightarrow \Delta \mathcal{l}=\frac{F}{k}=\frac{Q}{k}=\frac{100}{{10}^{10}}={10}^{-8}m \end{gathered}$$

Xem thêm các bài giải sách giáo khoa Vật lí 10 bộ sách Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Mở đầu trang 140 Vật lí 10: Tính chất cơ bản của một lò xo là gì? Hai lò xo có cùng chiều dài nhưng làm bởi hai loại vật liệu khác nhau thì có đặc tính khác nhau như thế nào...

Câu hỏi 1 trang 140 Vật lí 10: Dựa vào bộ dụng cụ được đề xuất, hãy thiết kế phương án thí nghiệm (trong đó thể hiện rõ các bước tiến hành) để tìm mối liên hệ giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo...

 Câu hỏi 2 trang 140 Vật lí 10: Dựa vào số liệu đo được từ thí nghiệm hoặc Bằng 23.1, vẽ đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa độ biến dạng của lò xo và lực tác dụng lên lò xo...

Luyện tập trang 141 Vật lí 10: Dựa vào đồ thị Hình 23.2, hãy xác định độ cứng của hai lò xo tương ứng với hai đường biểu diễn xanh và đỏ...

Luyện tập trang 142 Vật lí 10: Hãy sử dụng những dụng cụ học tập của em và cân hiện số để xác định độ cứng lò xo trong bút bi (Hình 23.6)...

Bài tập 1 trang 143 Vật lí 10: Một học sinh thực hiện thí nghiệm đo độ cứng của một lò xo bằng cách treo một đầu của lò xo thẳng đứng vào một điểm cố định,...

Bài tập 2 trang 143 Vật lí 10: Xương là một bộ phận của cơ thể, có nhiều hình dạng với vai trò khác nhau như: hỗ trợ cấu trúc cơ thể, bảo vệ các cơ quan quan trọng và cho phép cơ thể di chuyển...

Xem thêm lời giải bài tập Vật Lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Bài 18: Động lượng và định luật bảo toàn động lượng

Bài 19: Các loại va chạm

Bài 20: Động học của chuyển động tròn

Bài 21: Động lực học của chuyển động tròn. Lực hướng tâm

Bài 22: Biến dạng của vật rắn. Đặc tính của lò xo