TOLONG BANTU AKU. ___ 1. Pegas yang tidak berbentuk, koefisien kekakuannya 40 N / m, ditekan 5 cm.

berapakah energi pegas?

___

TOLONG BANTU AKU. ___ 1. Pegas yang tidak berbentuk, koefisien kekakuannya adalah 40 N / m, dimampatkan sebesar 5 cm.

energi potensial pegas?

2. Sebuah benda bermassa 5 kg berada pada ketinggian 12 m di atas tanah. Hitung energi potensialnya:

a) relatif terhadap permukaan bumi;

b) relatif terhadap atap bangunan, yang tingginya 4 m.

___
3. Sebuah pegas dinamometer yang tidak berbentuk diregangkan 10 cm, dan energi potensialnya menjadi 0,4 J. Berapakah koefisien kekakuan pegas?

Dua pegas elastis, di bawah aksi gaya yang diterapkan padanya, diperpanjang dengan jumlah yang sama. Sebuah gaya diterapkan pada pegas pertama, dengan kekakuan k1

100 N, dan untuk detik, dengan kekakuan k2, - 50 N. Bagaimana perbandingan kekakuan pegas?

1) mengubah ke si 2.5 t 350mg 10.5g 0.25t 2) perlu untuk menentukan kekakuan pegas dinamometer jika jarak antara

pembagian 0 dan 1 skalanya adalah 2 cm.

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

berapakah nilai gaya gravitasi yang bekerja pada beban?

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

3) untuk tugas ini, Anda memerlukan solusi lengkap untuk menentukan berat astronot dengan massa 100 kg, pertama di bulan dan kemudian di Mars

4) perlu untuk menentukan perpanjangan mutlak pegas dengan kekakuan 50 N/m jika

itu ditindaklanjuti dengan gaya 1 n dan b) sebuah benda bermassa 20 g digantungkan padanya

5) seorang astronot, berada di bulan, menggantungkan sebatang kayu bermassa 1 kg pada sebuah pegas. pegas diperpanjang dua cm, kemudian astronot, dengan menggunakan pegas yang sama, menarik palang secara merata di sepanjang permukaan horizontal. dalam hal ini, pegas diperpanjang 1 cm

ditentukan

kekakuan pegas ........................

besarnya gaya gesekan ..........

berapa kali gaya gesekan bisa lebih besar jika percobaan dilakukan di Mars?

tolong butuh dalam 4 jam saya mohon

6. Berapakah kekakuan pegas jika gaya 2 N meregangkannya sejauh 4 cm?

7. Jika panjang pegas spiral dikurangi 3,5 cm, terjadi gaya elastis sebesar 1,4 kN. Berapakah gaya elastis pegas jika panjangnya dikurangi 2,1 cm?
8. Saat membuka pintu, panjang pegas pintu bertambah 0,12m; gaya elastis pegas pada saat yang sama adalah 4 N. Untuk perpanjangan mana pegas adalah gaya elastis sama dengan 10 N?
9. Sebuah gaya sebesar 30 N meregangkan pegas sebesar 5 cm. Berapakah gaya yang akan meregangkan pegas sebesar 8 cm?
10. Sebagai hasil peregangan pegas yang tidak berbentuk dengan panjang 88 mm hingga 120 mm, timbul gaya elastis sebesar 120 N. Tentukan panjang pegas ini jika gaya yang bekerja padanya adalah 90 N.
dia dalam keseimbangan.

Petunjuk

catatan

Penggaris mengukur perpanjangan dalam sentimeter, jika Anda menerapkan nilai yang ditemukan tanpa mengubahnya menjadi meter, Anda akan mendapatkan perhitungan yang salah tentang kekakuan pegas.

Saran yang bermanfaat

1cm = 0,01m.
4 cm = 4 * 0,01 = 0,04 m.

Penting bagi setiap ibu rumah tangga untuk mempelajari cara menentukan kesadahan air untuk mencegah kerusakan peralatan rumah tangga, kerusakan pada linen, dan juga mencoba melindungi tubuh Anda dari konsekuensi yang tidak diinginkan berupa kulit kering dan batu ginjal. Ada beberapa cara mudah untuk mengetahui kesadahan air keran Anda.

Petunjuk

Secara umum, Anda bisa mendapatkan kesan betapa kerasnya air Anda dengan menelusuri keberadaannya pada peralatan rumah tangga dan. Jika kesadahan air meningkat, maka spiral ketel, keran, permukaan logam akan ditutupi dengan lapisan skala yang cukup besar. Ini memiliki warna abu-abu kekuningan dan tekstur yang agak rapuh saat terkena benturan.

Air yang memiliki kelebihan garam rasanya sangat berbeda dengan air yang memiliki lebih sedikit garam. Beberapa orang dapat menentukan kesadahan air dengan mencicipinya, karena rasanya tidak terlalu enak.

Dalam air yang sangat sadah, zat berbahan dasar sabun benar-benar menolak untuk berbusa, jadi jika sabun di tangan Anda tidak berbusa, dan sampo hanya mengalir di rambut Anda, ini berarti air di rumah Anda telah melebihi kesadahannya. Jika busa sabun sulit untuk mencuci tangan Anda, itu berarti air keran Anda sangat lembut.

Tetapi semua definisi kekerasan ini hanya berbicara tentang perkiraan keadaan air, dan untuk indikator yang akurat perlu menggunakan perangkat dan teknologi khusus. Misalnya, aquarists memiliki apa yang disebut uji kesadahan air, yang dapat Anda temukan di toko khusus.

Ada TDS-meter yang mengukur tingkat mineral dan garam, serta konduktivitas listrik dan kesadahan air. Perangkat ini menghabiskan banyak uang, tetapi berkat itu Anda akan mengetahui tingkat garam yang terkandung dalam air Anda dan, jika jumlahnya melebihi norma, Anda akan dapat memulai dengan kesadahan air tepat waktu dengan bantuan alat pelindung diri.

Video Terkait

Sumber:

• Sebuah situs tentang air, sifat dan efek menguntungkan pada manusia.

Saat ini, menemukan tindakan normatif yang diperlukan tidaklah sulit. Setiap hukum, mulai dari federal hingga regional, dapat ditemukan menggunakan Internet. Namun, tidak setiap edisi ditemukan di jaringan hukum dan mungkin relevan. Situs sistem hukum yang terbukti dan terus diperbarui lebih disukai untuk tujuan tersebut.

Anda akan perlu

• - komputer;
• - akses ke internet;
• - setidaknya arti umum dari nama undang-undang, tetapi semakin akurat informasinya, semakin baik.

Petunjuk

Pilihan paling sederhana tampaknya mengarahkan nama perkiraan di baris yang sesuai dari mesin pencari.
Pada saat yang sama, akan ada banyak opsi, tetapi tidak ada seratus persen bahwa baris pertama dengan hasil akan membuka jalan bagi Anda ke edisi saat ini. hukum a Oleh karena itu, lebih baik untuk segera beralih ke layanan situs sistem referensi, yang paling otoritatif adalah "Konsultan Plus" dan "Garant". Omong-omong, dan di antara yang pertama dalam masalah saat mencari ini atau itu hukum dan kemungkinan besar mereka akan hadir.

Di halaman utama situs masing-masing sistem ini terdapat fungsi pencarian. Masukkan di dalamnya setidaknya perkiraan nama tindakan pengaturan yang menarik dan jangan ragu untuk mengklik tombol pencarian.
Sebagai tanggapan, Anda biasanya akan diberikan beberapa opsi, yang darinya tidak akan terlalu sulit untuk memilih yang tepat.Jika Anda masuk ke versi yang sudah ketinggalan zaman hukum a, sistem akan menginformasikan hal ini dan menawarkan untuk beralih ke edisi saat ini.
Kenyamanan lain dengan sistem seperti itu adalah jika teks hukum tetapi merujuk ke orang lain, dalam teks ada hyperlink ke mereka.
Seiring dengan yang federal, kedua sistem juga dapat membantu dalam menemukan banyak hukum o tingkat daerah.

Bersama dengan "Konsultan" dan "Penjamin" hukum Anda dapat mencari Duma Negara Federasi Rusia (itu segera mencerminkan situasi dengan perubahan status masing-masing, mulai dari penyerahan untuk dipertimbangkan dalam pembacaan pertama dan diakhiri dengan penandatanganan oleh Presiden Federasi Rusia), dan departemen ( terkait dengan kompetensi masing-masing), daerah hukum odatif dan eksekutif. Otoritas lokal dapat membantu ketika mencari regional hukum ov dan tindakan lainnya.
Semua tindakan federal yang mulai berlaku harus dipublikasikan di Rossiyskaya Gazeta dan diposting di situs resminya.

mata air- ini adalah komponen suspensi mobil, yang melindungi mobil tidak hanya dari kekasaran jalan, tetapi juga memberikan ketinggian badan yang diinginkan di atas jalan, yang sangat memengaruhi penanganan, kenyamanan, dan kapasitas beban kendaraan. Sebagai hasil dari tes untuk setiap mobil, yang optimal kekakuan pegas suspensi untuk kondisi mengemudi tertentu.

Petunjuk

Ketika "breakdowns" terjadi, suspensi dianggap terlalu lunak. Dalam situasi seperti itu, pengendara menjadi tidak stabil. Idealnya, gaya pegas harus sama dengan nilai yang mencegah body roll berlebihan.
Pegas yang lebih kaku dibutuhkan oleh mobil yang dipersiapkan untuk balapan. Dalam berbagai jenis balapan dari mobil yang sama, ini melibatkan pemasangan pegas dengan yang berbeda kekakuan Yu. Saat melewati belokan apa pun, perhatikan body roll, yang, dengan pegas yang dipilih dengan benar, tidak boleh lebih dari dua atau tiga derajat.

Untuk suspensi depan dan belakang, pilih pegas sesuai kekakuan yang di pasang. Namun, tidak segera mungkin untuk mencapai ketinggian suspensi yang diinginkan, karena pegas menyusut dan dapat "kehilangan" saat ini, yang sangat buruk. Hal ini disebabkan kurangnya daya dukung bahkan pada kompresi penuh, tetapi dengan kekakuan yu, memberikan ketinggian suspensi yang diinginkan. Selalu mudah untuk menentukan: di antara gulungan pegas harus ada celah kurang dari 4 mm.

Pilih pegas sehingga saat diisi, celah antara gulungan pegas sedikit lebih dari 6,5 mm. Disarankan untuk memasang pegas paling lembut, meskipun mereka akan menggelindingkan mobil dalam batas yang dapat diterima. Biasanya tidak benar menggunakan pegas kaku, mengandalkan fakta bahwa pegas mengurangi gulungan mobil, meningkatkan penanganan.

Memeriksa kekakuan pegas sesuai dengan kode produk atau sesuai dengan tanda yang diterapkan (dengan stempel atau cat). Tentukan juga kekakuan pegas dapat menggunakan tangan, timbangan lantai dan penggaris pengukur dalam kilogram per sentimeter.
Balok kayu (ketebalan tidak kurang dari 12 mm) dari area ujung pegas yang lebih besar ditempatkan pada timbangan lantai rumah tangga, dan pegas dipasang di atasnya. Kemudian sepotong kayu kedua dan panjang pegas ditempatkan di atas pegas. Menggunakan pers, pegas dikompresi ke nilai tertentu (misalnya, 30 mm) dan pembacaan timbangan diambil, sehingga menghitung kekakuan.

catatan

Gaya tekan pada pegas diukur berdasarkan pembacaan timbangan, tetapi metode penentuan kekakuan pegas ini berbahaya, karena pegas dapat terbang pada jarak yang cukup jauh.

Memotong pegas koil kompresi yang digunakan pada mobil penumpang saat ini adalah cara paling umum untuk menurunkan ketinggian pengendaraan atau mengencangkan pegas untuk pengendaraan yang lebih nyaman.

Petunjuk

Bekerja pada pegas karakteristik motor paling baik dilakukan di layanan mobil oleh spesialis yang berkualifikasi. Operasi ini sangat mempengaruhi kualitas gerakan, dan jika Anda tidak yakin dengan kemampuan Anda, lebih baik tidak mencoba melakukan pekerjaan itu sendiri.

Jika Anda memutuskan untuk memotong, lepaskan, karena untuk memotong pegas, mereka harus dilepaskan terlebih dahulu. Lakukan seperti ini: angkat bagian mesin yang diinginkan, lepaskan roda dan bersihkan baut yang menahan bagian bawah rak. Seperti, mereka sangat kotor, jadi Anda harus mengisinya dengan minyak dan membiarkannya terendam sebentar. Kendurkan baut dan jatuhkan dengan hati-hati agar tidak merusak cakram rem secara tidak sengaja. Lepaskan pengencang atas terakhir dan keluarkan rakitan dudukan. Sekarang Anda dapat melepaskan pegas.

Tentukan seberapa banyak Anda ingin mempersingkat pegas. Untuk sedikit penurunan ketinggian perjalanan, itu akan cukup untuk memotong hanya 1,5 putaran. Setiap mobil memiliki karakteristiknya sendiri, tetapi biasanya 2 belokan dipotong dari pegas depan, dan yang belakang dipotong oleh maksimum 3. Lebih baik berkonsultasi dengan spesialis terlebih dahulu agar tidak memotong kelebihannya.

Yang terbaik adalah mempersingkat pegas dengan penggiling, tetapi Anda bisa bertahan dengan gergaji besi biasa, meskipun itu akan memakan waktu lebih lama. Buat tanda di tempat yang tepat dengan spidol dan potong atau potong kelebihan panjangnya. Anda perlu memotong di bagian atas, dan merakit rak dengan ujung yang dipotong. Di tempat Anda memperpendek pegas, ia memiliki terlalu banyak sudut. Ini harus dihilangkan dengan kunci pas gas atau sepotong besar menggunakan upaya fisik yang besar.

Pasang pegas di tempatnya dan rakit semua bagian mobil dalam urutan terbalik.

Video Terkait

Apa yang dilakukan pengendara untuk meningkatkan kualitas perjalanan. Di antara banyak trik cerdik, ada juga perubahan ground clearance yang melekat pada desain mobil. Ini dapat dilakukan dengan mengubah ukuran sekrup mata air peredam kejut, yaitu, hanya berbicara, memotongnya. Anda dapat melakukan "intervensi bedah" seperti itu sendiri. Hal utama adalah memikirkan dengan cermat konsekuensi dari operasi semacam itu.

Anda akan perlu

• - penggiling sudut ("Bulgaria");
• - gergaji besi untuk logam;
• - satu set kunci mobil.

Petunjuk

Memutuskan untuk melakukan pemangkasan dengan paksa, pertama gratis mata air dengan melepas penyangga. Dukung setiap sisi mobil secara bergantian dengan dongkrak. Putuskan sambungan roda. Lepaskan baut yang menahan bagian bawah rak. Setelah itu putuskan mata air. Lipat semua pengencang dengan hati-hati di satu tempat, setelah dibersihkan dari kotoran.

Putuskan berapa banyak yang perlu Anda potong mata air. Untuk ini, konsultasikan dengan spesialis layanan mobil. Untuk mengubah jarak bebas secara signifikan, Anda harus memotong satu setengah hingga dua putaran. Jika ragu, persingkat dulu mata air satu putaran dan mencobanya. Jika perlu, prosedur dapat diulang. memotong mata air untuk lebih banyak putaran sekaligus, Anda, tentu saja, tidak akan dapat mengembalikannya ke level yang diperlukan nanti, jadi pikirkan baik-baik sebelum mengambil alat.

Pemotongan langsung logam mata air hasilkan dengan bantuan penggiling sudut ("penggiling"). Jika tidak tersedia, gunakan gergaji besi. Pra-markup di tempat yang tepat. Pemotongan harus ditandai di bagian atas produk. Ini akan mengurangi konsekuensi negatif dari deformasi yang diperbarui mata air.

Ulangi operasi yang sama untuk semua pegas, coba dapatkan semua pegas dengan ukuran yang sama. Sangat penting bahwa ukuran pegas yang dipangkas bertepatan dengan sumbu mobil untuk mencegah hilangnya kemampuan kontrol karena distorsi struktur yang minimal.

Untuk menghindari kesalahan besar, gunakan kemampuan departemen servis otomotif untuk memangkas pegas. Yang memenuhi syarat akan memungkinkan Anda untuk menilai seberapa diinginkan itu untuk kendaraan Anda, dan akan melakukannya di tingkat profesional tertinggi. Pemangkasan pegas yang tidak tepat mungkin memerlukan penggantian penuh di masa mendatang, dan, akibatnya, biaya keuangan yang tidak terduga.

• - jack;
• - set kunci;
• - penarik sambungan bola;
• - penarik ujung batang dasi;
• - perangkat untuk mengompresi pegas;
• - penghentian anti-mundur;
• - dukungan keamanan.

Petunjuk

Parkirkan kendaraan di permukaan yang rata dan letakkan penahan roda di bawah roda belakang. Mobil VAZ-2106 adalah penggerak roda belakang, sehingga Anda dapat menghidupkan kecepatan untuk keandalan. Lepaskan, tetapi jangan lepaskan, baut roda depan ke hub. Sekarang dongkrak sisi mobil dan lepaskan baut roda sepenuhnya. Tempatkan penyangga pengaman di bawah kendaraan dan turunkan sisi mesin ke atasnya. Dalam peran penyangga, tunggul yang kuat dengan ukuran yang sesuai juga bisa ada, dan beberapa balok kayu ditumpuk menjadi satu.

Lepaskan pin dari batang kemudi dan gunakan kunci pas 22 untuk melepaskan mur yang menahan pin batang. Setelah itu, pasang penarik tie rod dengan hati-hati agar tidak merusak boot. Jika selama pembongkaran antera rusak, maka harus diganti. Kencangkan baut penarik, ketuk perlahan dengan palu dari waktu ke waktu. Ini adalah satu-satunya cara ujung batang pengikat akan terlepas dari kerucut. Saat Anda melepas batang, tarik ke samping agar tidak mengganggu. Sekarang hub berputar bebas pada bantalan bola. Untuk melepas pegas, perlu untuk membongkar lengan bawah, karena bersandar padanya.

Lepaskan mur yang menahan batang peredam kejut ke bodi. Kemudian buka kedua mur yang menahan braket peredam kejut ke lengan bawah. Peredam kejut ditarik keluar dari bawah, untuk kenyamanan, batangnya harus didorong ke dalam tubuh. Sekarang Anda dapat meletakkan penarik pada pegas dan mengompresnya. Coba pasang penarik agar kedua sisi pegas terkompresi secara merata. Kedua bagian penarik harus saling berhadapan. Tetapi setelah mengompresi pegas, pembongkaran lebih lanjut dapat dilakukan. Pertama, Anda perlu melepaskan dudukan bilah anti-gulung. Maka Anda perlu melepas sambungan bola bawah. Ini dapat dilakukan dengan dua cara berbeda.

Gunakan kunci pas 22 untuk melepaskan mur yang menahan pin bola ke hub. Tetapi Anda harus menggunakan penarik untuk sambungan bola. Ini harus digunakan dengan cara yang sama seperti penarik kemudi. Usahakan untuk tidak merusak ball boot, dan jika sudah rusak, pastikan untuk menggantinya. Tetapi akan lebih mudah untuk membuka tiga baut yang menahan rumah bola ke tuas. Ini dapat dilakukan dengan soket 13 dan kunci pas soket. Setelah hub dipisahkan dari tuas, tuas harus diturunkan ke bawah untuk melepas pegas. Jika pegas tidak keluar, Anda harus melepas tuas sepenuhnya. Untuk melakukan ini, buka kedua mur yang menahan tuas ke bodi. Perlu diingat bahwa di bawah baut persegi panjang ada ring logam yang menyesuaikan camber. Pegas di sisi kedua dilepas dengan cara yang sama.

Konsep kekakuan torsi, ternyata ini adalah kemampuan tubuh untuk menahan puntiran. Karakteristik ini sering digunakan dalam kaitannya dengan garpu sepeda. Di sana momen ini sangat penting.

Lagi pula, ternyata dalam kasus kekakuan torsi (atau torsi) rendah, garpu sepeda, ketika terkena beban di satu sisi, akan menyebabkan garpu patah dan berputar.

Untuk memahami situasinya, bayangkan garpu sepeda. Garpu mengamankan apa yang disebut bushing. Selama bushing diperbaiki secara merata, semua kekuatan didistribusikan secara merata. Sekarang mari kita bayangkan bahwa roda masuk ke lumpur atau lubang, dan pengendara sepeda memutar roda kemudi ke arah yang berlawanan. Momen gaya yang muncul pada selongsong didistribusikan di atas kaki garpu. Celana ini mulai melengkung menjadi angka delapan.

Jika ada kekakuan torsi yang cukup, maka garpu akan dengan sempurna mengatasi beban tersebut. Jika keseimbangan antara kekuatan material dan momen puntir terganggu, mis. garpu ternyata pada sudut sedemikian rupa sehingga bahu tempat gaya bekerja meningkat, maka istirahat akan terjadi. Akibatnya, jika ini terjadi pada kecepatan tinggi, pengendara sepeda kemungkinan akan jatuh.

Ini adalah kemampuan tubuh untuk tidak memutar ditentukan oleh konsep kekakuan torsi. Karakteristik ini berlaku untuk rangka sepeda dan benda padat lainnya.

Cepat atau lambat, ketika mempelajari mata pelajaran fisika, siswa dan siswa dihadapkan pada masalah tentang gaya elastis dan hukum Hooke, di mana koefisien kekakuan pegas muncul. Berapa besaran ini, dan bagaimana hubungannya dengan deformasi benda dan hukum Hooke?

Pertama, mari kita definisikan istilah dasarnya yang akan digunakan dalam artikel ini. Diketahui bahwa jika Anda bertindak pada tubuh dari luar, itu akan mendapatkan akselerasi atau berubah bentuk. Deformasi adalah perubahan ukuran atau bentuk tubuh di bawah pengaruh kekuatan eksternal. Jika objek dipulihkan sepenuhnya setelah penghentian beban, maka deformasi seperti itu dianggap elastis; jika tubuh tetap dalam keadaan berubah (misalnya, ditekuk, diregangkan, dikompresi, dll.), maka deformasinya adalah plastis.

Contoh deformasi plastis adalah:

• kerajinan tanah liat;
• sendok aluminium bengkok.

Pada gilirannya, deformasi elastis akan dipertimbangkan:

• pita elastis (Anda dapat meregangkannya, setelah itu akan kembali ke keadaan semula);
• pegas (setelah kompresi, itu diluruskan lagi).

Sebagai hasil dari deformasi elastis benda (khususnya, pegas), gaya elastis muncul di dalamnya, sama dalam nilai absolut dengan gaya yang diterapkan, tetapi diarahkan ke arah yang berlawanan. Gaya elastis pegas akan sebanding dengan perpanjangannya. Secara matematis, ini dapat ditulis seperti ini:

di mana F adalah gaya elastik, x adalah jarak perubahan panjang benda akibat peregangan, k adalah koefisien kekakuan yang kita butuhkan. Rumus di atas juga merupakan kasus khusus hukum Hooke untuk batang tarik tipis. Dalam bentuk umum, hukum ini dirumuskan sebagai berikut: "Deformasi yang timbul pada benda elastis akan sebanding dengan gaya yang diterapkan pada benda ini." Ini hanya berlaku dalam kasus-kasus ketika kita berbicara tentang deformasi kecil (ketegangan atau kompresi jauh lebih sedikit daripada panjang badan aslinya).

Penentuan faktor kekakuan

Faktor kekakuan(juga memiliki nama koefisien elastisitas atau proporsionalitas) paling sering ditulis dengan huruf k, tetapi kadang-kadang Anda dapat melihat penunjukan D atau c. Secara numerik, kekakuan akan sama dengan besarnya gaya yang meregangkan pegas per satuan panjang (dalam kasus SI, sebesar 1 meter). Rumus untuk mencari koefisien elastisitas diturunkan dari kasus khusus hukum Hooke:

Semakin besar nilai kekakuan, semakin besar ketahanan tubuh terhadap deformasinya. Koefisien Hooke juga menunjukkan seberapa stabil tubuh terhadap aksi beban eksternal. Parameter ini tergantung pada parameter geometris (diameter kawat, jumlah belokan dan diameter belitan dari sumbu kawat) dan pada bahan dari mana ia dibuat.

Satuan kekakuan dalam SI adalah N/m.

Perhitungan Kekakuan Sistem

Ada tugas yang lebih kompleks di mana diperlukan perhitungan kekakuan total. Dalam tugas seperti itu, pegas dihubungkan secara seri atau paralel.

Koneksi serial sistem pegas

Ketika dihubungkan secara seri, kekakuan keseluruhan sistem berkurang. Rumus untuk menghitung koefisien elastisitas adalah sebagai berikut:

1/k = 1/k1 + 1/k2 + … + 1/ki,

di mana k adalah kekakuan total sistem, k1, k2, …, ki adalah kekakuan individu setiap elemen, i adalah jumlah total semua pegas yang terlibat dalam sistem.

Koneksi paralel dari sistem pegas

Ketika pegas dihubungkan secara paralel, nilai koefisien elastisitas total sistem akan meningkat. Rumus perhitungan akan terlihat seperti ini:

k = k1 + k2 + … + ki.

Mengukur kekakuan pegas secara empiris - dalam video ini.

Perhitungan koefisien kekakuan dengan metode eksperimental

Dengan bantuan percobaan sederhana, Anda dapat menghitung secara mandiri, apa yang akan menjadi koefisien Hooke. Untuk percobaan yang Anda perlukan:

• penggaris;
• musim semi;
• kargo dengan massa yang diketahui.

Urutan tindakan untuk pengalaman adalah sebagai berikut:

1. Pegas harus diperbaiki secara vertikal, menggantungnya dari penyangga yang nyaman. Tepi bawah harus tetap bebas.
2. Dengan menggunakan penggaris, panjangnya diukur dan ditulis sebagai x1.
3. Di ujung bebas, Anda perlu menggantung beban dengan massa m yang diketahui.
4. Panjang pegas diukur dalam keadaan terbebani. Dilambangkan dengan x2.
5. Perpanjangan mutlak dihitung: x = x2-x1. Untuk mendapatkan hasil dalam sistem satuan internasional, lebih baik segera mengubahnya dari sentimeter atau milimeter ke meter.
6. Gaya yang menyebabkan deformasi adalah gaya gravitasi tubuh. Rumus untuk menghitungnya adalah F = mg, di mana m adalah massa beban yang digunakan dalam percobaan (diterjemahkan ke dalam kg), dan g adalah nilai percepatan bebas, yaitu sekitar 9,8.
7. Setelah perhitungan, tetap hanya menemukan koefisien kekakuan itu sendiri, yang rumusnya ditunjukkan di atas: k = F / x.

Contoh tugas untuk menemukan kekakuan

Tugas 1

Sebuah gaya F = 100 N bekerja pada sebuah pegas yang panjangnya 10 cm. Panjang pegas yang diregangkan adalah 14 cm. Hitunglah koefisien kekakuannya.

1. Kami menghitung panjang perpanjangan mutlak: x = 14-10 = 4 cm = 0,04 m.
2. Menurut rumus, kita menemukan koefisien kekakuan: k = F / x = 100 / 0,04 = 2500 N / m.

Jawaban: kekakuan pegas akan menjadi 2500 N/m.

Tugas 2

Sebuah beban bermassa 10 kg, ketika digantungkan pada sebuah pegas, meregangkannya sejauh 4 cm. Hitung berapa lama beban lain bermassa 25 kg akan meregangkannya.

1. Mari kita cari gaya gravitasi yang mengubah bentuk pegas: F = mg = 10 9,8 = 98 N.
2. Mari kita tentukan koefisien elastisitasnya: k = F/x = 98 / 0,04 = 2450 N/m.
3. Hitung gaya yang digunakan oleh beban kedua: F = mg = 25 9,8 = 245 N.
4. Menurut hukum Hooke, kita menulis rumus untuk perpanjangan mutlak: x = F/k.
5. Untuk kasus kedua, kami menghitung panjang peregangan: x = 245 / 2450 = 0,1 m.

Jawaban: dalam kasus kedua, pegas akan meregang 10 cm.

Apakah Anda pandai fisika di sekolah? Apakah Anda mengetahui hukum fisika dasar dan dapatkah Anda mengambil dan menghitung, misalnya, kekakuan pegas? Mari kita mulai dengan pengetahuan teoretis. Kekakuan pegas adalah koefisien yang menghubungkan perpanjangan benda elastis dan gaya elastis yang muncul sebagai akibat dari perpanjangan ini. Kekakuan pegas juga disebut koefisien elastisitas atau koefisien Hooke, karena kekakuan pegas secara khusus mengacu pada hukum Hooke. Apa kekuatan elastisitas, yang disebutkan dalam hukum ini? Gaya elastis adalah gaya yang terjadi ketika benda mengalami deformasi dan melawan deformasi ini.

metode matematika

Bagaimana menentukan kekakuan pegas, atau, dalam terminologi ilmu seperti fisika, koefisien kekakuan pegas? Untuk melakukan ini, Anda perlu mengetahui rumus sederhana yang digunakan untuk menghitung kekakuan pegas. Rumus ini, atau lebih tepatnya hukum Hooke, terlihat seperti ini: F=|kx|, di mana k adalah koefisien elastisitas pegas, x adalah perpanjangan pegas, atau, sebagaimana disebut juga, jumlah deformasi dari musim semi. Dan nilai yang ditunjukkan oleh huruf F, masing-masing, adalah gaya elastis, yang kami hitung. Untuk mengetahui apa kekakuan pegas, perlu untuk mengukur dua besaran lain yang ditunjukkan dalam rumus, menggunakan hukum matematika standar. Langkah selanjutnya adalah menyelesaikan persamaan dalam satu yang tidak diketahui.

Metode eksperimen

Untuk memahami bagaimana menemukan kekakuan pegas, atau lebih tepatnya, untuk menentukan koefisien kekakuan pegas secara empiris, manipulasi berikut harus dilakukan. Anda perlu mengubah bentuk tubuh dengan menerapkan kekuatan padanya. Jenis deformasi yang paling sederhana adalah kompresi atau tarik. Koefisien kekakuan menunjukkan dengan tepat gaya apa yang harus diterapkan pada benda agar dapat berubah bentuk secara elastis per satuan panjang. Kita sekarang berbicara tentang deformasi elastis, ketika tubuh mengambil bentuk aslinya setelah tumbukan padanya. Untuk melakukan eksperimen visual ini, Anda memerlukan hal-hal berikut:

• Kalkulator,
• pena,
• buku catatan,
• musim semi,
• penggaris,
• muatan.

Jadi, kencangkan salah satu ujung pegas secara vertikal, dan biarkan ujung lainnya bebas. Ukur panjang pegas dan tuliskan hasilnya di buku catatan (ini akan menjadi nilai x1). Gantung seratus gram berat dari ujung bebas pegas dan ukur lagi panjang pegas, tuliskan nilainya (x2). Hitung perpanjangan absolut pegas (selisih antara x1 dan x2). Untuk kompresi dan tegangan kecil, gaya elastis sebanding dengan deformasi. Di sini kita telah menerapkan Hukum Hooke, yang menyatakan bahwa Fupr = |kx|, di mana k adalah koefisien kekakuan. Untuk menemukan koefisien kekakuan yang kita butuhkan, kita perlu membagi gaya tarik dengan perpanjangan pegas. Kami menemukan gaya tarik sebagai berikut: Fupr \u003d - N \u003d -mg. Ini menyiratkan bahwa mg = kx. Jadi, k = mg/x. Maka semuanya sederhana: gantikan nilai yang Anda ketahui ke dalam rumus dan temukan apa yang sama dengan kekakuan pegas.

Definisi

Gaya yang terjadi sebagai akibat deformasi benda dan berusaha mengembalikannya ke keadaan semula disebut kekuatan elastis.

Paling sering dilambangkan dengan $(\overline(F))_(upr)$. Gaya elastis hanya muncul ketika tubuh berubah bentuk dan menghilang jika deformasi menghilang. Jika, setelah menghilangkan beban eksternal, tubuh sepenuhnya mengembalikan ukuran dan bentuknya, maka deformasi seperti itu disebut elastis.

R. Hooke, sezaman dengan I. Newton, menetapkan ketergantungan gaya elastis pada besarnya deformasi. Hooke meragukan validitas kesimpulannya untuk waktu yang lama. Dalam salah satu bukunya, ia memberikan rumusan terenkripsi dari hukumnya. Yang artinya: "Ut tensio, sic vis" dalam bahasa Latin: apa regangan, itulah kekuatannya.

Pertimbangkan pegas yang mengalami gaya tarik ($\overline(F)$) yang diarahkan secara vertikal ke bawah (Gbr. 1).

Gaya $\overline(F\ )$ disebut gaya deformasi. Di bawah pengaruh gaya deformasi, panjang pegas bertambah. Akibatnya, gaya elastis ($(\overline(F))_u$) muncul di pegas, menyeimbangkan gaya $\overline(F\ )$. Jika deformasi kecil dan elastis, maka perpanjangan pegas ($\Delta l$) berbanding lurus dengan gaya deformasi:

\[\overline(F)=k\Delta l\left(1\right),\]

dimana dalam koefisien proporsionalitas disebut kekakuan pegas (koefisien elastisitas) $k$.

Kekakuan (sebagai properti) adalah karakteristik dari sifat elastis benda yang mengalami deformasi. Kekakuan dianggap sebagai kemampuan benda untuk menahan gaya eksternal, kemampuan untuk mempertahankan parameter geometrisnya. Semakin besar kekakuan pegas, semakin kecil perubahan panjangnya di bawah pengaruh gaya tertentu. Koefisien kekakuan adalah karakteristik utama kekakuan (sebagai properti benda).

Koefisien kekakuan pegas tergantung pada bahan dari mana pegas dibuat dan karakteristik geometrisnya. Misalnya, koefisien kekakuan pegas koil melingkar, yang dililit dari kawat bundar dan mengalami deformasi elastis sepanjang sumbunya, dapat dihitung sebagai:

di mana $G$ adalah modulus geser (nilai tergantung pada bahan); $d$ - diameter kawat; $d_p$ - diameter kumparan pegas; $n$ adalah jumlah gulungan pegas.

Satuan ukuran untuk koefisien kekakuan dalam Satuan Sistem Internasional (SI) adalah newton dibagi meter:

\[\left=\left[\frac(F_(upr\ ))(x)\right]=\frac(\left)(\left)=\frac(H)(m).\]

Koefisien kekakuan sama dengan jumlah gaya yang harus diterapkan pada pegas untuk mengubah panjangnya per satuan jarak.

Rumus kekakuan pegas

Biarkan pegas $N$ dihubungkan secara seri. Maka kekakuan seluruh sambungan sama dengan:

\[\frac(1)(k)=\frac(1)(k_1)+\frac(1)(k_2)+\dots =\sum\limits^N_(\ i=1)(\frac(1) (k_i)\kiri(3\kanan),)\]

di mana $k_i$ adalah kekakuan pegas $i-th$.

Ketika pegas dihubungkan secara seri, kekakuan sistem ditentukan sebagai:

Contoh masalah dengan solusi

Contoh 1

Latihan. Pegas tanpa beban memiliki panjang $l=0,01$ m dan kekakuan sama dengan 10 $\frac(N)(m).\ $Berapa kekakuan pegas dan panjangnya jika gaya yang bekerja pada pegas adalah $F$= 2 N ? Asumsikan bahwa deformasi pegas kecil dan elastis.

Keputusan. Kekakuan pegas di bawah deformasi elastis adalah nilai konstan, yang berarti bahwa dalam masalah kita:

Di bawah deformasi elastis, hukum Hooke terpenuhi:

Dari (1.2) kami menemukan perpanjangan pegas:

\[\Delta l=\frac(F)(k)\left(1.3\kanan).\]

Panjang pegas yang ditarik adalah:

Hitung panjang pegas baru:

Menjawab. 1) $k"=10\ \frac(Н)(m)$; 2) $l"=0.21$ m

Contoh 2

Latihan. Dua pegas dengan kekakuan $k_1$ dan $k_2$ dihubungkan secara seri. Berapakah perpanjangan pegas pertama (Gbr. 3) jika panjang pegas kedua bertambah $\Delta l_2$?

Keputusan. Jika pegas dihubungkan secara seri, maka gaya deformasi ($\overline(F)$) yang bekerja pada masing-masing pegas adalah sama, yaitu dapat ditulis untuk pegas pertama:

Untuk musim semi kedua kami menulis:

Jika bagian kiri dari ekspresi (2.1) dan (2.2) sama, maka bagian kanan juga dapat disamakan:

Dari persamaan (2.3) kita memperoleh perpanjangan pegas pertama:

\[\Delta l_1=\frac(k_2\Delta l_2)(k_1).\]

Menjawab.$\Delta l_1=\frac(k_2\Delta l_2)(k_1)$