グラフからばねのばね定数 $k$ [N/m] を求めます。グラフはばねの弾性力 $F$ [N] と自然の長さからの伸び $x$ [m] の関係を示しています。

1. 問題の内容

グラフからばねのばね定数 $k$ [N/m] を求めます。グラフはばねの弾性力 $F$ [N] と自然の長さからの伸び $x$ [m] の関係を示しています。

2. 解き方の手順

グラフから、ばねの伸びと弾性力の関係を読み取ります。グラフは原点を通る直線なので、$F = kx$ という関係が成り立ちます。

グラフ上の適当な点を選び、$x$ と $F$ の値を読み取ります。例えば、$x = 0.20$ [m] のとき、$F = 0.40$ [N] と読み取れます。

これらの値を $F = kx$ に代入して、$k$ を求めます。

$F = kx$

$0.40 = k \times 0.20$

$k = \frac{0.40}{0.20}$

$k = 2.0$

3. 最終的な答え

ばね定数 $k$ は $2.0$ N/m です。