So finden Sie die Formel für die Federkonstante. Studium der Gesetze der Dynamik

HELFEN SIE MIR BITTE. ___ 1. Eine unverformte Feder, deren Steifigkeitskoeffizient 40 N / m beträgt, wurde um 5 cm zusammengedrückt, was das Potenzial war

Was ist die Energie der Feder?

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HELFEN SIE MIR BITTE. ___ 1. Eine unverformte Feder, deren Steifigkeitskoeffizient 40 N / m beträgt, wurde um 5 cm zusammengedrückt.

potenzielle Energie der Feder?

2. Ein Körper mit einer Masse von 5 kg befindet sich in einer Höhe von 12 m über dem Boden. Berechnen Sie seine potentielle Energie:

a) relativ zur Erdoberfläche;

b) relativ zum Dach des Gebäudes, dessen Höhe 4 m beträgt.

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3. Eine unverformte Dynamometerfeder wurde um 10 cm gedehnt und ihre potentielle Energie betrug 0,4 J. Wie groß ist der Koeffizient der Federsteifigkeit?

Zwei elastische Federn verlängerten sich unter Einwirkung von auf sie einwirkenden Kräften um den gleichen Betrag, wobei auf die erste Feder eine Kraft mit der Steifigkeit k1 aufgebracht wurde

100 N, und zum zweiten mit der Steifigkeit k2, - 50 N. Wie sehen die Federsteifigkeiten aus?

1) auf si umrechnen 2,5 t 350mg 10,5g 0,25t 2) es ist notwendig die federsteifigkeit des dynamometers zu ermitteln wenn der abstand zwischen

Teilung 0 und 1 seiner Skala beträgt 2 cm.

k=......................

Wie groß ist die Gewichtskraft, die auf die Last wirkt

G=............................

3) Für diese Aufgabe benötigen Sie eine vollständige Lösung, um das Gewicht eines Astronauten mit einer Masse von 100 kg zuerst auf dem Mond und dann auf dem Mars zu bestimmen

4) Es ist notwendig, die absolute Dehnung der Feder bei einer Steifigkeit von 50 N/m zu bestimmen, wenn

es wird mit einer Kraft von 1 n beaufschlagt und b) ein Körper der Masse 20 g daran aufgehängt

5) Ein Astronaut, der auf dem Mond war, hängte eine Holzstange mit einer Masse von 1 kg an eine Feder. Die Feder verlängerte sich um zwei cm, dann zog der Astronaut mit derselben Feder die Stange gleichmäßig über die horizontale Oberfläche. in diesem Fall verlängert sich die Feder um 1 cm

bestimmt werden

Federsteifigkeit ..........................

die Größe der Reibungskraft ..........

wie oft könnte die Reibungskraft größer sein, wenn das Experiment auf dem Mars durchgeführt würde

Bitte brauchen Sie in 4 Stunden, ich bitte Sie

6. Welche Steifigkeit hat die Feder, wenn eine Kraft von 2 N sie um 4 cm dehnt?

7. Wenn die Länge der Spiralfeder um 3,5 cm reduziert wird, tritt eine elastische Kraft von 1,4 kN auf. Wie groß ist die elastische Kraft der Feder, wenn ihre Länge um 2,1 cm verringert wird?
8. Beim Öffnen der Tür erhöht sich die Länge der Türfeder um 0,12 m; die elastische Kraft der Feder ist gleichzeitig 4 N. Bei welcher Dehnung der Feder ist die elastische Kraft gleich 10 N?
9. Eine Kraft von 30 N dehnt die Feder um 5 cm Welche Kraft dehnt die Feder um 8 cm?
10. Durch Dehnen einer unverformten Feder mit einer Länge von 88 mm bis zu 120 mm entstand eine elastische Kraft von 120 N. Bestimmen Sie die Länge dieser Feder, wenn die auf sie wirkende Kraft 90 N beträgt.
er ist im gleichgewicht.

Anweisung

Achten Sie darauf, dass Sie, wenn eine Kraft entsteht, versuchen, das Original und die Form des gegebenen Körpers wiederherzustellen. Diese Kraft wird durch elektromagnetische Wirkung verursacht, die zwischen den Atomen und Molekülen der Substanz auftritt, aus der die Feder besteht. Diese Kraft wird als elastische Kraft bezeichnet. Die einfachste Form - und Komprimierung.

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beachten Sie

Gehen Sie beim Umgang mit der Feder sehr vorsichtig vor. Sie versucht sich aufzurichten und kann jederzeit in eine unvorhersehbare Richtung "schießen" und Verletzungen verursachen.

Stärke Schwere- Dies ist eine solche Kraft, die den Grad der Anziehung des Körpers zur Erde unter der Schwerkraft anzeigt. Es hängt direkt vom Körpergewicht ab. Berechnung Macht Schwere leicht genug.

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beachten Sie

1) Der Wert von g variiert leicht in verschiedenen Teilen der Welt. Beispielsweise in Moskau g = 9,8154 m/s² und in Kairo g = 9,79317 m/s².
2) Es ist erwähnenswert, dass die Beschleunigung des freien Falls (als Folge davon und die Schwerkraft) von Folgendem abhängt:
- Massen des Planeten;
- Der Radius des gegebenen Planeten;
- Die Höhe des Körpers über der Oberfläche des Planeten;
- Geografische Lage auf dem Planeten - auf der Erde am Äquator g = 9,78 m/s² und am Pol 9,83 m/s²;
- Von der Anwesenheit von Mineralien. Zum Beispiel - Eisenerz, das ausgeprägte magnetische Eigenschaften hat.

Nützlicher Rat

1) Obwohl g ein konstanter Wert ist, wird für technische Berechnungen g = 9,81 m/s² verwendet.
2) Wenn wir davon sprechen, das Gewicht eines Körpers zu messen, dann ist es numerisch gleich der Schwerkraft.
3) Wenn sich der Körper auf einer Art Unterlage befindet, wird häufig die sogenannte "Widerstandskraft der Unterlage" berücksichtigt. Sie ist direkt proportional zur Schwerkraft und hängt auch von den physikalischen Eigenschaften des Trägers selbst ab, auf den die Schwerkraft eines bestimmten Körpers einwirkt.

Federn- Dies ist eine Komponente der Fahrzeugaufhängung, die das Auto nicht nur vor Straßenunebenheiten schützt, sondern auch die gewünschte Körperhöhe über der Straße gewährleistet, was das Handling, den Komfort und die Ladekapazität des Fahrzeugs stark beeinflusst. Als Ergebnis von Tests für jedes Auto das Optimum Steifigkeit Fahrwerksfedern für bestimmte Fahrsituationen.

Anweisung

Bei „Pannen“ gilt die Federung als zu weich. In solchen Situationen geraten Autofahrer ins Wanken. Idealerweise sollte die Federkraft gleich einem Wert sein, der ein übermäßiges Wanken des Körpers verhindert.
Steifere Federn werden von Autos benötigt, die für den Rennsport vorbereitet sind. Bei verschiedenen Arten von Rennen desselben Autos müssen Federn mit unterschiedlichen Federn installiert werden Steifigkeit Ju. Achten Sie beim Durchfahren von Kurven auf die Körperneigung, die bei richtig ausgewählten Federn nicht mehr als zwei oder drei Grad betragen sollte.

Wählen Sie für Vorder- und Hinterradaufhängung paarweise Federn nach Steifigkeit aus. Allerdings ist es nicht sofort möglich, die gewünschte Federungshöhe zu erreichen, da die Feder schrumpft und im Moment „verlieren“ kann, was sehr schlimm ist. Das liegt an mangelnder Tragfähigkeit auch bei voller Kompression, aber mit Steifigkeit yu, Bereitstellung der gewünschten Höhe der Aufhängung. Es ist immer leicht festzustellen: Zwischen den Windungen der Feder sollte ein Spalt von weniger als 4 mm sein.

Wählen Sie die Federn so aus, dass der Abstand zwischen den Windungen der Federn im gefüllten Zustand etwas mehr als 6,5 mm beträgt. Es ist ratsam, die weichsten Federn einzubauen, obwohl sie das Auto in akzeptablen Grenzen rollen lassen. Es ist normalerweise falsch, steife Federn zu verwenden, da sie die Rollneigung des Autos verringern und das Handling verbessern.

Prüfen Steifigkeit Federn gemäß dem Produktcode oder gemäß den angebrachten Markierungen (durch Stanzen oder Lackieren). Definiere auch Steifigkeit Federn können mit Hand-, Bodenwaagen und einem Messlineal in Kilogramm pro Zentimeter gemessen werden.
Ein Holzblock (Dicke nicht weniger als 12 mm) mit einem größeren Endbereich der Feder wird auf eine Haushaltsbodenwaage gelegt und eine Feder darauf installiert. Dann wird ein zweites Stück Holz und die Länge der Feder auf die Feder gelegt. Mit einer Presse wird die Feder auf einen bestimmten Wert (z. B. 30 mm) zusammengedrückt und die Messwerte der Waage genommen und damit berechnet Steifigkeit.

beachten Sie

Die Druckkraft auf die Feder wird gemäß den Messwerten der Waage gemessen, aber diese Methode zur Bestimmung der Steifigkeit der Federn ist gefährlich, da die Feder eine ziemlich große Entfernung abfliegen kann.

Was Autofahrer tun, um die Fahrqualität zu verbessern. Zu den vielen genialen Tricks gehört auch eine Änderung der Bodenfreiheit, die dem Design des Autos innewohnt. Dies kann durch Ändern der Größe der Schraube erfolgen Federn Stoßdämpfer, das heißt, einfach gesagt, schneiden. Einen solchen „chirurgischen Eingriff“ können Sie selbst durchführen. Die Hauptsache ist, sorgfältig über die Folgen einer solchen Operation nachzudenken.

Du wirst brauchen

  • - Winkelschleifer ("bulgarisch");
  • - Bügelsäge für Metall;
  • - ein Satz Autoschlüssel.

Anweisung

Die Entscheidung, das Beschneiden gewaltsam durchzuführen, ist zunächst kostenlos Federn indem Sie den Ständer entfernen. Stützen Sie jede Seite des Autos der Reihe nach mit einem Wagenheber ab. Trennen Sie die Räder. Entfernen Sie die Schrauben, mit denen der Boden des Racks befestigt ist. Danach trennen Federn. Falten Sie alle Befestigungselemente sorgfältig an einer Stelle, nachdem Sie sie von Schmutz befreit haben.

Entscheiden Sie, wie viel Sie schneiden müssen Federn. Wenden Sie sich dazu an einen Autoservice-Spezialisten. Um den Abstand erheblich zu ändern, müssen Sie anderthalb bis zwei Umdrehungen schneiden. Im Zweifel vorher kürzen Federn einmal drehen und ausprobieren. Bei Bedarf kann der Vorgang wiederholt werden. Abschneiden Federn Bei mehreren Drehungen auf einmal können Sie sie natürlich später nicht auf das erforderliche Niveau zurücksetzen. Denken Sie also sorgfältig nach, bevor Sie das Werkzeug in die Hand nehmen.

Direktschneiden von Metall Federn mit Hilfe eines Winkelschleifers („Grinder“) herstellen. Wenn es nicht verfügbar ist, verwenden Sie eine Bügelsäge. Pre-Markup an der richtigen Stelle. Der Schnitt sollte oben am Produkt markiert werden. Dadurch werden die negativen Folgen der Verformung des aktualisierten reduziert Federn.

Wiederholen Sie die gleichen Vorgänge für alle Federn und versuchen Sie, am Ende alle die gleiche Größe zu haben. Es ist besonders wichtig, dass die Größe der hinterschnittenen Federn mit den Fahrzeugachsen übereinstimmt, um einen Verlust der Beherrschbarkeit durch selbst minimale Verformungen der Struktur zu verhindern.

Um grobe Fehler zu vermeiden, nutzen Sie die Möglichkeiten einer Kfz-Serviceabteilung, um die Federn zu trimmen. Ein qualifizierter lässt Sie einschätzen, wie wünschenswert es für Ihr Fahrzeug ist, und führt es auf höchstem professionellem Niveau durch. Unsachgemäßes Trimmen der Federn kann in Zukunft deren vollständigen Austausch erfordern und folglich unvorhergesehene finanzielle Kosten verursachen.

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Das Reparieren von Möbeln zu Hause ist eine schwierige Aufgabe, aber machbar. Einerseits repariert ein Möbelspezialist garantiert ein kaputtes Sofa. Andererseits ist die Lieferung von Gesamtmöbeln an die Reparaturwerkstatt eine sehr mühselige und teure Aufgabe. Mit einem starken Wunsch können Sie das Sofa zu Hause selbst reparieren.

Du wirst brauchen

  • - Schraubenschlüssel;
  • - flacher Schraubendreher;
  • - Zange;
  • - ein Messer für Schaumgummi;
  • - neuer Schaum.

Anweisung

Bevor Sie mit der Reparatur fortfahren, bereiten Sie den erforderlichen Platz vor. Um die Reparatur so schnell und effizient wie möglich zu machen, bereiten Sie alle erforderlichen Werkzeuge sowie einen Satz neuer Ersatzfedern vor. Entfernen Sie den Teppich oder Teppichboden, legen Sie eine dicke und dichte Folie auf, um das Parkett vor dem versehentlichen Herunterfallen eines schweren Werkzeugs oder Strukturelements eines Sofas zu schützen.

Beginnen Sie mit dem Abbau des Sofas, indem Sie die Seitenteile lösen. Lösen Sie die Befestigungselemente mit einem Schraubenschlüssel und halten Sie sie so weit wie möglich vom freien Fall fern.

Markieren Sie die Details der Klappmechanismen der Sofaebenen rechts und links auf beliebige Weise, um sie nach der Reparatur in der richtigen Reihenfolge zusammenzubauen. Mechanismen abbauen.

Fahren Sie mit der Demontage des Sofas fort und trennen Sie abwechselnd den Sitz und die Rückenlehne. Wenn es eine Palette gibt, müssen Sie sie demontieren.

Um die Abdeckungen zu entfernen, verwenden Sie eine Zange und ziehen Sie die Befestigungsklammern heraus. Vermeiden Sie starke Zuckungen, versuchen Sie alles sorgfältig zu machen. Andernfalls können Sie den Stoff der Bezüge beschädigen oder sogar zerreißen.

Fahren Sie mit der Reparatur des Federblocks fort, nachdem Sie die Matratze herausgezogen haben. Nehmen Sie einen feuchten Lappen und entfernen Sie den Staub und die Holzspäne, die normalerweise reichlich an der Stelle vorhanden sind, an der der Federblock an der Unterseite des Sofas befestigt ist.

Testen Sie alle Sofas Federn. Dies ist ohne Demontage möglich, Experten empfehlen aber dennoch, den gesamten Block herauszuziehen und die Weiterverwendungstauglichkeit jeder Feder separat zu prüfen.

Gebrochene Federn mit einer Zange entfernen. Verwenden Sie nach dem Einbau neuer Möbelschaumgummi und eine alte dicke Decke, um die Elastizität des Federblocks zu erhöhen und die Lebensdauer zu erhöhen. Nehmen Sie dazu ein Messer, schneiden Sie den Schaumgummi und stopfen Sie den Federblock damit, decken Sie ihn dann mit einer Decke ab und befestigen Sie ihn um den Umfang herum mit einem Hammer und 30-40-mm-Nägeln, damit die Decke so fest „sitzt“. wie möglich und sammelt die Federn, um zu verhindern, dass sie auf verschiedene Seiten fallen. Somit wird die Hauptursache für Bruch oder übermäßige Dehnung von Sofafedern beseitigt - ihr nicht synchroner Betrieb.

Quellen:

  • wie federwechsel bei mercedes

Energie ist ein physikalisches Konzept, das jede Bewegung oder Aktivität begleitet. Dieser Parameter ist in einem herkömmlich geschlossenen System unabhängig von den darin auftretenden Wechselwirkungen zwischen Körpern ein konstanter Wert.

Anweisung

Jede Bewegung oder direkte Interaktion von physischen Körpern wird von der Freisetzung, Absorption oder Übertragung mechanischer Energie begleitet. Die Elemente (Körper) eines mechanischen Systems können entweder in Bewegung oder in Ruhe sein. Im ersten Fall sprechen sie von kinetischer Energie, im zweiten von Potenzial. Zusammen bilden diese Größen die gesamte Mechanik

Wir haben wiederholt ein Dynamometer verwendet - ein Gerät zum Messen von Kräften. Machen wir uns nun mit dem Gesetz vertraut, das es Ihnen ermöglicht, Kräfte mit einem Dynamometer zu messen und die Gleichmäßigkeit seiner Skala zu bestimmen.

Es ist bekannt, dass unter Einwirkung von Kräften entsteht Körperverformung– ihre Form und/oder Größe verändern. Beispielsweise kann aus Plastilin oder Ton ein Objekt geformt werden, dessen Form und Abmessungen auch dann erhalten bleiben, wenn wir unsere Hände entfernen. Eine solche Verformung wird als plastisch bezeichnet. Wenn unsere Hände jedoch die Feder verformen, gibt es beim Entfernen zwei Möglichkeiten: Die Feder stellt ihre Form und ihre Abmessungen vollständig wieder her, oder die Feder behält eine Restverformung.

Wenn der Körper die Form und/oder Abmessungen wiedererlangt, die er vor der Verformung hatte, dann elastische Verformung. Die resultierende Kraft im Körper ist elastische Kraft unterliegt Hookesches Gesetz:

Da die Verlängerung eines Körpers im Hookeschen Gesetz modulo enthalten ist, gilt dieses Gesetz nicht nur für Zug, sondern auch für Stauchung von Körpern.

Erfahrungen zeigen: ist die Dehnung des Körpers klein im Vergleich zu seiner Länge, so ist die Verformung immer elastisch; Wenn die Dehnung des Körpers im Vergleich zu seiner Länge groß ist, wird die Verformung in der Regel sein Plastik oder auch destruktiv. Einige Körper, wie Gummibänder und Federn, verformen sich jedoch auch bei erheblichen Änderungen ihrer Länge elastisch. Die Abbildung zeigt mehr als die doppelte Dehnung der Dynamometerfeder.

Um die physikalische Bedeutung des Steifigkeitskoeffizienten zu verdeutlichen, drücken wir ihn aus der Formel des Gesetzes aus. Wir erhalten das Verhältnis des Elastizitätsmoduls zum Dehnungsmodul des Körpers. Denken Sie daran, dass jedes Verhältnis zeigt, wie viele Einheiten des Zählers pro Einheit des Nenners sind. Deshalb Der Steifigkeitsbeiwert gibt die Kraft an, die in einem elastisch verformten Körper entsteht, wenn sich seine Länge um 1 m ändert.

  1. Der Dynamometer ist...
  2. Aufgrund des Hookeschen Gesetzes beobachtet das Dynamometer ...
  3. Das Phänomen der Verformung von Körpern heißt ...
  4. Wir nennen einen Körper plastisch verformt, ...
  5. Je nach Modul und/oder Kraftrichtung der Feder, ...
  6. Die Verformung wird als elastisch bezeichnet und unterliegt dem Hookeschen Gesetz, ...
  7. Das Hookesche Gesetz ist skalarer Natur, da es nur verwendet werden kann, um ...
  8. Das Hookesche Gesetz gilt nicht nur für Zug, sondern auch für Stauchung von Körpern, ...
  9. Beobachtungen und Experimente zur Verformung verschiedener Körper zeigen, dass ...
  10. Seit Kinderspielen wissen wir genau, dass...
  11. Verglichen mit dem Nullhub der Waage, also dem unverformten Ausgangszustand, rechts...
  12. Um die physikalische Bedeutung des Steifigkeitskoeffizienten zu verstehen, ...
  13. Als Ergebnis des Ausdrückens des Wertes "k" wir ...
  14. Aus der Grundschulmathematik wissen wir, dass ...
  15. Die physikalische Bedeutung des Steifigkeitskoeffizienten ist, dass er ...

In Physik für die 9. Klasse (I.K. Kikoin, A.K. Kikoin, 1999),
eine Aufgabe №2
zum Kapitel " LABORARBEITEN».

Der Zweck der Arbeit: Ermittlung der Federsteifigkeit aus Messungen der Federdehnung bei verschiedenen Schwerkraftwerten

Ausgleichskraft der Elastizität nach dem Hookeschen Gesetz:

In jedem der Experimente wird die Steifigkeit bei unterschiedlichen Werten der elastischen Kraft und Dehnung bestimmt, d. h. die Bedingungen des Experiments ändern sich. Um den durchschnittlichen Steifigkeitswert zu finden, ist es daher nicht möglich, das arithmetische Mittel der Messergebnisse zu berechnen. Wir werden ein grafisches Verfahren zum Ermitteln des Mittelwerts verwenden, das in solchen Fällen angewendet werden kann. Basierend auf den Ergebnissen mehrerer Experimente zeichnen wir die Abhängigkeit des Elastizitätsmoduls F control vom Dehnungsmodul |x| auf. Beim Erstellen eines Diagramms basierend auf den Ergebnissen des Experiments liegen die experimentellen Punkte möglicherweise nicht auf einer geraden Linie, die der Formel entspricht

Dies ist auf Messfehler zurückzuführen. In diesem Fall muss der Graph so gezeichnet werden, dass ungefähr die gleiche Anzahl von Punkten auf gegenüberliegenden Seiten der geraden Linie liegt. Nehmen Sie nach dem Erstellen des Diagramms einen Punkt auf der geraden Linie (im mittleren Teil des Diagramms), bestimmen Sie daraus die Werte der elastischen Kraft und der Dehnung, die diesem Punkt entsprechen, und berechnen Sie die Steifigkeit k. Es wird der gewünschte Mittelwert der Federsteifigkeit k vgl.

Das Messergebnis wird üblicherweise als Ausdruck k = = k cp ±Δk geschrieben, wobei Δk der größte absolute Messfehler ist. Aus dem Algebrakurs (VII Klasse) ist bekannt, dass der relative Fehler (ε k) gleich dem Verhältnis des absoluten Fehlers Δk zum Wert von k ist:

woher Δk - ε k k. Für die Berechnung des relativen Fehlers gibt es eine Regel: Wenn der im Experiment ermittelte Wert das Ergebnis der Multiplikation und Division der in der Berechnungsformel enthaltenen Näherungswerte ist, dann addieren sich die relativen Fehler. In dieser Arbeit

Messmittel: 1) ein Satz Gewichte, deren Masse jeweils gleich m 0 = 0,100 kg und der Fehler Δm 0 = 0,002 kg ist; 2) ein Lineal mit Millimetereinteilung.

Materialien: 1) Stativ mit Kupplungen und Fuß; 2) Schraubenfeder.

Arbeitsauftrag

1. Befestigen Sie das Ende der Schraubenfeder am Stativ (das andere Ende der Feder ist mit einem Pfeilzeiger und einem Haken ausgestattet - Abb. 176).


2. Neben oder hinter der Feder ein Lineal mit Millimetereinteilung anbringen und befestigen.

3. Markieren und notieren Sie die Teilung des Lineals, gegen die der Federzeiger fällt.

4. Hängen Sie ein Gewicht bekannter Masse an die Feder und messen Sie die dadurch verursachte Dehnung der Feder.

5. Fügen Sie der ersten Ladung das zweite, dritte usw. Gewicht hinzu und notieren Sie jedes Mal die Verlängerung |x| Federn. Füllen Sie entsprechend den Messergebnissen die Tabelle aus:

6. Erstellen Sie anhand der Messergebnisse ein Diagramm der Abhängigkeit der elastischen Kraft von der Dehnung und bestimmen Sie daraus den Mittelwert der Federkonstante k cp.

7. Berechnen Sie den größten relativen Fehler, mit dem der Wert von kav gefunden wurde (aus dem Versuch mit einer Belastung). In Formel (1)



da der Fehler bei der Messung der Dehnung Δx = 1 mm ist, dann


8. Finden

und schreibe deine Antwort wie folgt:

1 Nimm g≈10 m/s 2 .

Hookesches Gesetz: "Die elastische Kraft, die bei der Verformung eines Körpers auftritt, ist proportional zu seiner Dehnung und der Bewegungsrichtung der Körperteilchen bei der Verformung entgegengerichtet."

Hookes Gesetz

Die Steifigkeit ist der Proportionalitätskoeffizient zwischen der elastischen Kraft und der Längenänderung der Feder unter Einwirkung der auf sie ausgeübten Kraft. Nach dem dritten Newtonschen Gesetz ist der Modul der auf die Feder ausgeübten Kraft gleich der in ihr entstandenen elastischen Kraft. Damit lässt sich die Steifigkeit der Feder wie folgt ausdrücken:

wobei F die auf die Feder ausgeübte Kraft und x die Längenänderung der Feder unter ihrer Wirkung ist. Messgeräte: ein Satz Gewichte, deren Masse jeweils m 0 = (0,1 ± 0,002) kg beträgt.

Lineal mit Millimetereinteilung (Δх = ±0,5 mm). Das Verfahren zur Durchführung der Arbeit ist im Lehrbuch beschrieben und bedarf keiner Kommentare.

Gewicht (kg

Dehnung |x|,

Anweisung

Befestigen Sie ein Dynamometer am Körper und ziehen Sie daran, um den Körper zu verformen. Die Kraft, die das Dynamometer anzeigt, entspricht im absoluten Wert der auf den Körper wirkenden elastischen Kraft. Finden Sie den Steifigkeitskoeffizienten mit Hooke, der besagt, dass die elastische Kraft direkt proportional zu ihrer Dehnung ist und in die entgegengesetzte Richtung zur Verformung gerichtet ist. Berechnen Sie den Steifigkeitskoeffizienten, indem Sie den Wert der Kraft F durch die Dehnung des Körpers x dividieren, die mit einem Lineal oder Maßband k=F/x gemessen wird. Um die Dehnung eines verformten Körpers zu ermitteln, subtrahieren Sie die Länge des verformten Körpers von seiner ursprünglichen Länge. Steifigkeitskoeffizient in N/m.

Wenn kein Dynamometer vorhanden ist, hängen Sie eine Last bekannter Masse an den verformbaren Körper. Achten Sie darauf, dass der Körper elastisch verformt wird und nicht kollabiert. In diesem Fall ist das Gewicht der Last gleich der auf den Körper wirkenden elastischen Kraft, deren Steifigkeitskoeffizient beispielsweise ermittelt werden muss . Berechnen Sie den Steifigkeitskoeffizienten, indem Sie das Produkt aus der Masse m und der Erdbeschleunigung g≈9,81 m/s² durch die Dehnung des Körpers x dividieren, k=m g/x. Messen Sie die Dehnung gemäß der im vorherigen vorgeschlagenen Methode.

Beispiel. Unter einer Belastung von 3 kg wurde aus einer 20 cm langen Feder 26 cm, bestimmen Sie es. Finden Sie zuerst die Ausdehnung der Feder bei . Dazu subtrahieren Sie von der Länge der langgestreckten Feder deren Länge im Normalzustand x=26-20=6 cm=0,06 m. Berechnen Sie die Steifigkeit nach der entsprechenden Formel k=m g/x=3 · 9,81/0,06≈500 N / m.

Und jetzt ein paar Tipps. Reduzieren Steifigkeit Wasser in deiner , fügen Sie destilliertes oder sauberes Regenwasser hinzu, verwenden Sie spezielle Pflanzen wie Elodea und Hornkraut. Außerdem lässt sich Wasser gut einfrieren oder abkochen. Im ersten Fall wird es in ein niedriges Becken gegossen und dem Frost ausgesetzt. Sobald es auf die Hälfte der Kapazität gefriert, wird das Eis durchbrochen und nach dem Schmelzen verwendet. In der zweiten wird Wasser eine Stunde lang in emailliertem Wasser gekocht, danach lässt man es abkühlen und zwei Drittel der „Spitze“ werden verwendet. Wasser.

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Als Ergebnis der Verformung des physischen Körpers entsteht immer eine Kraft, die ihm entgegenwirkt und versucht, den Körper in seine ursprüngliche Position zurückzubringen. Definieren Sie dies Macht Elastizität im einfachsten Fall nach dem Hookeschen Gesetz.

Anweisung

Stärke Elastizität, die auf einen deformierten Körper wirkt, entsteht durch die elektromagnetische Wechselwirkung zwischen seinen Atomen. Es gibt verschiedene Verformungsarten: /Dehnung, Scherung, Biegung. Unter dem Einfluss äußerer Kräfte bewegen sich verschiedene Körperteile unterschiedlich, daher die Verzerrung und Kraft Elastizität, die auf den vorherigen Zustand gerichtet ist.

Zug-/Druckverformung durch die Richtung einer äußeren Kraft entlang der Objektachse. Es kann eine Stange, eine Feder und ein anderer Körper sein, der eine lange Form hat. Bei Verzerrung ändert sich der Querschnitt und die Kraft Elastizität ist proportional zur gegenseitigen Verschiebung der Körperteilchen: Fcontrol = -k ∆x.

Dies wird Hookesches Gesetz genannt, aber es wird nicht immer angewendet, sondern nur für relativ kleine Werte von ∆x. Der Wert k wird als Steifigkeit bezeichnet und in N/m ausgedrückt. Dieser Koeffizient hängt vom Ausgangsmaterial des Körpers sowie von Form und Abmessungen ab und ist proportional zum Querschnitt.

Während der Scherverformung ändert sich das Volumen des Körpers nicht, aber seine Schichten ändern ihr Verhältnis zueinander. Stärke Elastizität gleich dem Produkt des Koeffizienten ist Elastizität bei Schub, der direkt vom Querschnitt des Körpers abhängt, durch den Winkel zwischen der Achse und der Tangente, in deren Richtung die äußere Kraft wirkt: Fupr = D α.