Удлинение пружины можно выразить как
через число витков n и угол, на который разворачивается один виток (см. рис.). Так как общее удлинение пружины мало, этот угол мал, и
Сдедовательно:
Угол пропорционален моментам сил, которые растягивают виток
Но эти силы по модулю равны весу P груза, подвешенного к пружине. Поэтому:
Диаметр витков второй пружины вдвое больше, а число витков у неё вдвое меньше; следовательно, абсолютное удлинение второй пружины вдвое больше, чем первой. А так как сама она вдвое короче, то растянется она на 2/5 своей длины.