Paano mahanap ang spring constant formula. Pag-aaral ng mga batas ng dinamika

TULUNGAN MO AKO PLEASE. ___ 1. Ang isang undeformed spring, ang stiffness coefficient na 40 N / m, ay na-compress ng 5 cm. Ano ang potensyal

ano ang enerhiya ng tagsibol?

___

TULUNGAN MO AKO PLEASE. ___ 1. Ang isang undeformed spring, ang stiffness coefficient na 40 N / m, ay na-compress ng 5 cm.

potensyal na enerhiya ng tagsibol?

2. Ang isang katawan na may mass na 5 kg ay matatagpuan sa taas na 12 m sa ibabaw ng lupa. Kalkulahin ang potensyal na enerhiya nito:

a) may kaugnayan sa ibabaw ng lupa;

b) may kaugnayan sa bubong ng gusali, ang taas nito ay 4 m.

___
3. Ang isang undeformed dynamometer spring ay nakaunat ng 10 cm, at ang potensyal na enerhiya nito ay naging 0.4 J. Ano ang coefficient ng spring stiffness?

Dalawang nababanat na bukal, sa ilalim ng pagkilos ng mga puwersa na inilapat sa kanila, pinahaba ng parehong halaga. Isang puwersa ang inilapat sa unang tagsibol, na may katigasan k1

100 N, at sa pangalawa, na may katigasan k2, - 50 N. Paano maihahambing ang mga katigasan ng tagsibol?

1) i-convert sa si 2.5 t 350mg 10.5g 0.25t 2) ito ay kinakailangan upang matukoy ang spring stiffness ng dynamometer kung ang distansya sa pagitan

Ang mga dibisyon 0 at 1 ng sukat nito ay 2 cm.

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

ano ang halaga ng puwersa ng grabidad na kumikilos sa pagkarga

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

3) para sa gawaing ito, kailangan mo ng isang kumpletong solusyon upang matukoy ang bigat ng isang astronaut na may bigat na 100 kg, una sa buwan at pagkatapos ay sa Mars

4) kinakailangan upang matukoy ang ganap na pagpahaba ng tagsibol na may higpit na 50 N / m kung

ito ay ginagampanan ng puwersa na 1 n at b) isang katawan na may masa na 20 g ay nasuspinde mula dito

5) isang astronaut, na nasa buwan, nag-hang ng isang kahoy na bar na may bigat na 1 kg mula sa isang spring. ang tagsibol ay pinahaba ng dalawang sentimetro, pagkatapos ang astronaut, gamit ang parehong spring, ay pantay na hinila ang bar sa pahalang na ibabaw. sa kasong ito, ang tagsibol ay pinahaba ng 1 cm

para malaman

paninigas ng tagsibol ........................

ang laki ng friction force ..........

kung gaano karaming beses ang friction force ay maaaring maging mas malaki kung ang eksperimento ay isinasagawa sa Mars

plz kailangan sa 4 na oras nakikiusap ako sa iyo

6. Ano ang katigasan ng spring kung ang isang puwersa ng 2 N ay nag-stretch dito ng 4 cm?

7. Kung ang haba ng spiral spring ay nabawasan ng 3.5 cm, ang isang nababanat na puwersa na katumbas ng 1.4 kN ay nangyayari. Ano ang magiging elastic force ng spring kung ang haba nito ay mababawasan ng 2.1 cm?
8. Kapag binubuksan ang pinto, ang haba ng spring ng pinto ay tumaas ng 0.12m; ang elastic force ng spring ay sabay na 4 N. Para sa aling elongation ng spring ang elastic force ay katumbas ng 10 N?
9. Ang puwersa ng 30 N ay umaabot sa spring ng 5 cm. Anong puwersa ang mag-uunat sa spring ng 8 cm?
10. Bilang resulta ng pag-stretch ng isang undeformed spring na 88 mm ang haba, hanggang 120 mm, isang elastic force na katumbas ng 120 N ang lumitaw. Tukuyin ang haba ng spring na ito kapag ang puwersa na kumikilos dito ay 90 N.
balanse siya.

Pagtuturo

Bigyang-pansin ang katotohanan na kapag lumitaw ang isang puwersa, naghahangad na ibalik ang orihinal at hugis ng ibinigay na katawan. Ang puwersang ito ay sanhi ng electromagnetic action na nangyayari sa pagitan ng mga atomo at molekula ng sangkap kung saan ginawa ang spring. Ang puwersang ito ay tinatawag na elastic force. Ang pinakasimpleng anyo - at compression.

Mga kaugnay na video

tala

Maging maingat kapag hinahawakan ang tagsibol. Siya, sinusubukang ituwid, anumang sandali ay maaaring "magbaril" sa isang hindi mahuhulaan na direksyon at magdulot ng pinsala.

Lakas grabidad- ito ay isang puwersa na nagpapakita ng antas ng pagkahumaling ng katawan sa Earth sa ilalim ng puwersa ng grabidad nito. Direkta itong nakasalalay sa timbang ng katawan. Kalkulahin puwersa grabidad sapat na madali.

Mga kaugnay na video

tala

1) Ang halaga ng g ay bahagyang nag-iiba sa iba't ibang bahagi ng mundo. Halimbawa, sa Moscow g = 9.8154 m/s², at sa Cairo g = 9.79317 m/s².
2) Kapansin-pansin na ang pagbilis ng libreng pagkahulog (bilang resulta, at ang puwersa ng grabidad) ay nakasalalay sa:
- Masa ng planeta;
- Ang radius ng ibinigay na planeta;
- Ang taas ng katawan sa itaas ng ibabaw ng planeta;
- Heyograpikong lokasyon sa planeta - sa Earth, sa ekwador g = 9.78 m/s², at sa poste 9.83 m/s²;
- Mula sa pagkakaroon ng mga mineral. Halimbawa - iron ore, na may binibigkas na magnetic properties.

Kapaki-pakinabang na payo

1) Sa kabila ng katotohanan na ang g ay isang pare-parehong halaga, ang g = 9.81 m/s² ay ginagamit para sa mga teknikal na kalkulasyon.
2) Kung pinag-uusapan natin ang pagsukat ng bigat ng isang katawan, kung gayon sa bilang na ito ay katumbas ng puwersa ng grabidad.
3) Kadalasan, kapag ang katawan ay matatagpuan sa ilang uri ng suporta, ang tinatawag na "resistance force of the support" ay isinasaalang-alang. Ito ay direktang proporsyonal sa puwersa ng grabidad, at nakasalalay din sa mga pisikal na katangian ng suporta mismo, kung saan inilalapat ang puwersa ng grabidad ng isang naibigay na katawan.

Mga bukal- ito ay isang bahagi ng suspensyon ng kotse, na nagpoprotekta sa kotse hindi lamang mula sa pagkamagaspang ng kalsada, ngunit nagbibigay din ng nais na taas ng katawan sa itaas ng kalsada, na lubos na nakakaapekto sa paghawak, kaginhawahan at kapasidad ng pagkarga ng sasakyan. Bilang resulta ng mga pagsubok para sa bawat kotse, ang pinakamainam katigasan suspension spring para sa ilang partikular na kondisyon sa pagmamaneho.

Pagtuturo

Kapag nangyari ang "mga pagkasira", ang suspensyon ay itinuturing na masyadong malambot. Sa ganitong mga sitwasyon, nagiging hindi matatag ang mga motorista. Sa isip, ang puwersa ng tagsibol ay dapat na katumbas ng isang halaga na pumipigil sa labis na body roll.
Ang mga stiffer spring ay kinakailangan ng mga kotse na inihanda para sa karera. Sa iba't ibang uri ng karera ng parehong kotse, ito ay nagsasangkot ng pag-install ng mga spring na may iba't ibang katigasan Yu. Kapag pumasa sa anumang mga liko, bigyang-pansin ang body roll, na, na may maayos na napiling mga bukal, ay dapat na hindi hihigit sa dalawa o tatlong degree.

Para sa suspensyon sa harap at likuran, piliin ang mga spring ayon sa paninigas sa magkapares. Gayunpaman, hindi agad posible na makamit ang nais na taas ng suspensyon, dahil ang tagsibol ay lumiliit at maaaring "mawala" sa sandaling ito, na napakasama. Ito ay dahil sa kakulangan ng kapasidad ng tindig kahit na sa buong compression, ngunit may katigasan yu, na nagbibigay ng nais na taas ng suspensyon. Ito ay palaging madaling matukoy: sa pagitan ng mga coils ng tagsibol dapat mayroong isang puwang na mas mababa sa 4 mm.

Pumili ng mga bukal upang kapag napuno, ang agwat sa pagitan ng mga likid ng mga bukal ay bahagyang higit sa 6.5 mm. Maipapayo na i-install ang pinakamalambot na bukal, kahit na igulong nila ang kotse sa loob ng mga katanggap-tanggap na limitasyon. Karaniwang hindi tama ang paggamit ng matigas na mga bukal, umaasa sa katotohanan na binabawasan nila ang roll ng kotse, pagpapabuti ng paghawak.

Suriin katigasan mga bukal ayon sa code ng produkto o ayon sa mga markang inilapat (sa pamamagitan ng pagtatatak o pintura). Tukuyin din katigasan ang mga bukal ay maaaring gumamit ng kamay, mga kaliskis sa sahig at isang panukat na ruler sa kilo bawat sentimetro.
Ang isang kahoy na bloke (kapal na hindi kukulangin sa 12 mm) ng isang mas malaking lugar ng dulo ng spring ay inilalagay sa mga kaliskis sa sahig ng sambahayan, at isang spring ay naka-install sa itaas. Pagkatapos ay ang pangalawang piraso ng kahoy at ang haba ng bukal ay inilalagay sa ibabaw ng bukal. Gamit ang isang pindutin, ang spring ay naka-compress sa isang tiyak na halaga (halimbawa, 30 mm) at ang mga pagbabasa ng mga kaliskis ay kinuha, sa gayon ay kinakalkula katigasan.

tala

Ang puwersa ng pagpindot sa tagsibol ay sinusukat ayon sa mga pagbabasa ng mga kaliskis, ngunit ang pamamaraang ito ng pagtukoy sa katigasan ng mga bukal ay mapanganib, dahil ang tagsibol ay maaaring lumipad sa isang medyo malaking distansya.

Ano ang pinupuntahan ng mga motorista upang mapabuti ang kalidad ng biyahe. Sa maraming mapanlikhang trick, mayroon ding pagbabago sa ground clearance na likas sa disenyo ng kotse. Magagawa ito sa pamamagitan ng pagbabago ng laki ng tornilyo mga bukal shock absorber, iyon ay, simpleng pagsasalita, pagputol nito. Maaari mong isagawa ang naturang "surgical intervention" sa iyong sarili. Ang pangunahing bagay ay mag-isip nang mabuti tungkol sa mga kahihinatnan ng naturang operasyon.

Kakailanganin mong

  • - gilingan ng anggulo ("Bulgarian");
  • - hacksaw para sa metal;
  • - isang set ng mga wrench ng kotse.

Pagtuturo

Pagpapasya na magsagawa ng pruning sa pamamagitan ng puwersa, una libre mga bukal sa pamamagitan ng pagtanggal ng kinatatayuan. Suportahan ang bawat panig ng kotse sa turn na may jack. Idiskonekta ang mga gulong. Alisin ang mga bolts na nagse-secure sa ilalim ng rack. Pagkatapos na idiskonekta mga bukal. I-fold ang lahat ng mga fastener nang maingat sa isang lugar, pagkatapos linisin ang mga ito ng dumi.

Magpasya kung magkano ang kailangan mong i-cut mga bukal. Para dito, kumunsulta sa isang espesyalista sa serbisyo ng kotse. Upang makabuluhang baguhin ang clearance, kakailanganin mong i-cut ang isa at kalahati hanggang dalawang liko. Kapag may pagdududa, paikliin muna mga bukal isang beses at subukan ang mga ito. Kung kinakailangan, ang pamamaraan ay maaaring ulitin. pagputol mga bukal para sa higit pang mga pagliko nang sabay-sabay, siyempre, hindi mo maibabalik ang mga ito sa kinakailangang antas sa ibang pagkakataon, kaya mag-isip nang mabuti bago gamitin ang tool.

Direktang pagputol ng metal mga bukal gumawa sa tulong ng isang gilingan ng anggulo ("gilingan"). Kung hindi ito magagamit, gumamit ng hacksaw. Pre-markup sa tamang lugar. Ang pagputol ay dapat markahan sa tuktok ng produkto. Bawasan nito ang mga negatibong kahihinatnan ng pagpapapangit ng na-update mga bukal.

Ulitin ang parehong mga operasyon para sa lahat ng mga bukal, sinusubukang tapusin ang lahat ng mga ito na magkapareho ang laki. Ito ay lalong mahalaga na ang laki ng mga undercut spring ay tumutugma sa mga palakol ng kotse upang maiwasan ang pagkawala ng kontrol dahil sa kahit na minimal na pagbaluktot ng istraktura.

Upang maiwasan ang mga malalaking pagkakamali, gamitin ang mga kakayahan ng isang departamento ng serbisyo ng sasakyan upang putulin ang mga bukal. Ang isang kwalipikado ay magbibigay-daan sa iyo na masuri kung gaano ito kanais-nais para sa iyong sasakyan, at isasagawa ito sa pinakamataas na antas ng propesyonal. Ang hindi wastong pag-trim ng mga bukal ay maaaring mangailangan ng kanilang kumpletong pagpapalit sa hinaharap, at, dahil dito, hindi inaasahang mga gastos sa pananalapi.

Mga kaugnay na video

Ang pag-aayos ng mga kasangkapan sa bahay ay isang mahirap na gawain, ngunit magagawa. Sa isang banda, garantisadong aayusin ng isang furniture specialist ang sirang sofa. Sa kabilang banda, ang paghahatid ng pangkalahatang kasangkapan sa repair shop ay isang napakahirap at mahal na gawain. Sa isang malakas na pagnanais, maaari mong ayusin ang sofa sa bahay nang mag-isa.

Kakailanganin mong

  • - wrench;
  • - flat screwdriver;
  • - plays;
  • - isang kutsilyo para sa foam goma;
  • - bagong foam.

Pagtuturo

Bago magpatuloy sa pag-aayos, ihanda ang kinakailangang espasyo. Upang ayusin nang mabilis at mahusay hangga't maaari, ihanda ang lahat ng kinakailangang kasangkapan, pati na rin ang isang hanay ng mga bagong kapalit na bukal. Alisin ang carpet o carpet, maglagay ng makapal at siksik na pelikula upang protektahan ang parquet mula sa hindi sinasadyang pagbagsak ng isang mabigat na tool o elemento ng istruktura ng sofa.

Simulan ang lansagin ang sofa sa pamamagitan ng pagtanggal sa mga gilid. Alisin ang mga fastener gamit ang isang wrench, hawakan ang mga ito hangga't maaari mula sa libreng pagkahulog.

Sa anumang maginhawang paraan, markahan ang mga detalye ng mga natitiklop na mekanismo ng mga eroplano ng sofa sa kanan at kaliwa upang tipunin ang mga ito sa tamang pagkakasunud-sunod pagkatapos ng pagkumpuni. I-dismantle ang mga mekanismo.

Ipagpatuloy ang pag-disassembling ng sofa, salit-salit na pagdiskonekta sa upuan, backrest. Kung may papag, kailangan mo ring i-dismantle ito.

Upang alisin ang mga takip, gumamit ng mga pliers at bunutin ang mga pangkabit na bracket. Iwasan ang mga malakas na jerks, subukang gawin ang lahat nang maingat. Kung hindi, maaari mong masira o mapunit ang tela ng mga takip.

Magpatuloy sa pag-aayos ng spring block, pagkatapos bunutin ang kutson. Kumuha ng basang basahan at tanggalin ang alikabok at mga pinagkataman ng kahoy na kadalasang marami sa lugar kung saan nakakabit ang spring block sa ilalim ng sofa.

Subukan ang lahat ng mga sofa mga bukal. Magagawa ito nang walang pagtatanggal-tanggal, gayunpaman, inirerekomenda pa rin ng mga eksperto na bunutin ang buong bloke at tukuyin ang pagiging angkop para sa karagdagang paggamit ng bawat spring nang hiwalay.

Alisin ang mga sirang bukal gamit ang mga pliers. Ang pagkakaroon ng pag-install ng mga bago, gumamit ng furniture foam rubber at isang lumang makapal na kumot para sa higit na pagkalastiko ng spring block at dagdagan ang buhay ng serbisyo. Upang gawin ito, kumuha ng kutsilyo, gupitin ang foam na goma at ilagay ang spring block dito, pagkatapos ay takpan ito ng isang kumot at ayusin ito sa paligid ng perimeter na may martilyo at 30-40 mm na mga kuko upang ang kumot ay "umupo" nang mahigpit. hangga't maaari at kinokolekta ang mga bukal, na pinipigilan ang mga ito na mahulog sa iba't ibang panig. Kaya, ang pangunahing sanhi ng pagbasag o labis na pag-unat ng mga spring spring ay inalis - ang kanilang hindi kasabay na operasyon.

Mga Pinagmulan:

  • paano magpalit ng spring sa mercedes

Ang enerhiya ay isang pisikal na konsepto na kasama ng anumang paggalaw o aktibidad. Ang parameter na ito sa isang conventionally closed system ay isang pare-parehong halaga anuman ang mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga katawan na nagaganap dito.

Pagtuturo

Ang anumang paggalaw o direktang pakikipag-ugnayan ng mga pisikal na katawan ay sinamahan ng paglabas, pagsipsip o paglipat ng mekanikal na enerhiya. Ang mga elemento (katawan) ng isang mekanikal na sistema ay maaaring kumikilos o nakapahinga. Sa unang kaso, pinag-uusapan nila ang tungkol sa kinetic energy, sa pangalawa - tungkol sa potensyal. Magkasama, ang mga dami na ito ay bumubuo sa kabuuang mekanikal

Paulit-ulit kaming gumamit ng dynamometer - isang aparato para sa pagsukat ng mga puwersa. Ngayon kilalanin natin ang batas na nagpapahintulot sa iyo na sukatin ang mga puwersa gamit ang isang dynamometer at tinutukoy ang pagkakapareho ng sukat nito.

Ito ay kilala na sa ilalim ng pagkilos ng mga pwersa arises pagpapapangit ng katawan– pagbabago ng kanilang hugis at/o laki. Halimbawa, ang isang bagay ay maaaring hulmahin mula sa plasticine o clay, ang hugis at sukat nito ay mapangalagaan kahit na pagkatapos nating alisin ang ating mga kamay. Ang ganitong pagpapapangit ay tinatawag na plastik. Gayunpaman, kung ang aming mga kamay ay nagpapabagabag sa tagsibol, pagkatapos ay kapag tinanggal namin ang mga ito, dalawang mga pagpipilian ang posible: ang tagsibol ay ganap na ibabalik ang hugis at sukat nito, o ang tagsibol ay mananatili ang natitirang pagpapapangit.

Kung ibinalik ng katawan ang hugis at/o mga sukat na mayroon ito bago ang pagpapapangit, kung gayon nababanat na pagpapapangit. Ang nagreresultang puwersa sa katawan ay nababanat na puwersa na napapailalim sa Batas ni Hooke:

Dahil ang pagpapahaba ng isang katawan ay kasama sa batas modulo ni Hooke, ang batas na ito ay magiging wasto hindi lamang para sa pag-igting, kundi pati na rin para sa compression ng mga katawan.

Ipinapakita ng mga karanasan: kung ang pagpahaba ng katawan ay maliit kumpara sa haba nito, kung gayon ang pagpapapangit ay palaging nababanat; kung ang pagpahaba ng katawan ay malaki kumpara sa haba nito, kung gayon ang pagpapapangit ay, bilang isang panuntunan, ay magiging plastik o kahit na nakasisira. Gayunpaman, ang ilang mga katawan, tulad ng mga rubber band at mga bukal, ay nababanat nang elastis kahit na may makabuluhang pagbabago sa kanilang haba. Ang figure ay nagpapakita ng higit sa dalawang beses ang extension ng dynamometer spring.

Upang linawin ang pisikal na kahulugan ng stiffness coefficient, ipinapahayag namin ito mula sa pormula ng batas. Nakukuha namin ang ratio ng modulus ng pagkalastiko sa modulus ng pagpahaba ng katawan. Alalahanin na ang anumang ratio ay nagpapakita kung gaano karaming mga yunit ng numerator ang bawat yunit ng denominator. kaya lang ang stiffness coefficient ay nagpapakita ng puwersa na nanggagaling sa isang elastically deformed body kapag ang haba nito ay nagbabago ng 1 m.

  1. Ang dynamometer ay...
  2. Dahil sa batas ni Hooke, ang dynamometer ay nagmamasid...
  3. Ang kababalaghan ng pagpapapangit ng mga katawan ay tinatawag na ...
  4. Tinatawag namin ang isang katawan na may plastik na deformed, ...
  5. Depende sa modulus at/o direksyon ng puwersa na inilapat sa spring, ...
  6. Ang pagpapapangit ay tinatawag na elastic at itinuturing na napapailalim sa batas ni Hooke, ...
  7. Ang batas ni Hooke ay likas na scalar, dahil magagamit lamang ito upang matukoy ...
  8. Ang batas ni Hooke ay may bisa hindi lamang para sa pag-igting, kundi pati na rin para sa compression ng mga katawan, ...
  9. Ang mga obserbasyon at mga eksperimento sa pagpapapangit ng iba't ibang mga katawan ay nagpapakita na ...
  10. Mula noong mga larong pambata, alam na alam natin na...
  11. Kung ikukumpara sa zero stroke ng sukatan, iyon ay, ang undeformed initial state, sa kanan...
  12. Upang maunawaan ang pisikal na kahulugan ng stiffness coefficient, ...
  13. Bilang resulta ng pagpapahayag ng halagang "k" namin...
  14. Alam natin mula sa elementarya na matematika na...
  15. Ang pisikal na kahulugan ng stiffness coefficient ay na ito ...

Sa physics para sa grade 9 (I.K. Kikoin, A.K. Kikoin, 1999),
isang gawain №2
sa kabanata" MGA GAWAIN SA LABORATORY».

Ang layunin ng trabaho: upang mahanap ang higpit ng spring mula sa mga sukat ng pagpahaba ng spring sa iba't ibang mga halaga ng gravity

pagbabalanse ng puwersa ng pagkalastiko batay sa batas ni Hooke:

Sa bawat isa sa mga eksperimento, ang higpit ay tinutukoy sa iba't ibang mga halaga ng nababanat na puwersa at pagpahaba, ibig sabihin, ang mga kondisyon ng pagbabago ng eksperimento. Samakatuwid, upang mahanap ang average na halaga ng stiffness, hindi posibleng kalkulahin ang arithmetic mean ng mga resulta ng pagsukat. Gagamit kami ng graphical na paraan para sa paghahanap ng average na halaga, na maaaring ilapat sa mga ganitong sitwasyon. Batay sa mga resulta ng ilang mga eksperimento, pinaplano namin ang pag-asa ng modulus ng elasticity F control sa modulus ng pagpahaba |x|. Kapag gumagawa ng isang graph batay sa mga resulta ng eksperimento, ang mga pang-eksperimentong punto ay maaaring wala sa isang tuwid na linya na tumutugma sa formula

Ito ay dahil sa mga error sa pagsukat. Sa kasong ito, ang graph ay dapat iguhit upang humigit-kumulang sa parehong bilang ng mga puntos ay nasa magkabilang panig ng tuwid na linya. Pagkatapos mabuo ang graph, kumuha ng punto sa tuwid na linya (sa gitnang bahagi ng graph), tukuyin mula dito ang mga halaga ng elastic force at elongation na naaayon sa puntong ito, at kalkulahin ang higpit k. Ito ang magiging ninanais na average na halaga ng spring stiffness k cf.

Karaniwang isinusulat ang resulta ng pagsukat bilang expression k = = k cp ±Δk, kung saan ang Δk ang pinakamalaking error sa absolute measurement. Mula sa algebra course (VII class) alam na ang relative error (ε k) ay katumbas ng ratio ng absolute error Δk sa halaga ng k:

saan Δk - ε k k. Mayroong isang panuntunan para sa pagkalkula ng kamag-anak na error: kung ang halaga na tinutukoy sa eksperimento ay ang resulta ng pagpaparami at paghahati ng tinatayang mga halaga na kasama sa formula ng pagkalkula, kung gayon ang mga kamag-anak na error ay nagdaragdag. Sa gawaing iyon

Paraan ng pagsukat: 1) isang hanay ng mga timbang, ang masa ng bawat isa ay katumbas ng m 0 = 0.100 kg, at ang error Δm 0 = 0.002 kg; 2) isang ruler na may mga dibisyon ng milimetro.

Mga Kagamitan: 1) tripod na may clutches at paa; 2) coil spring.

Order sa trabaho

1. Ikabit ang dulo ng coil spring sa tripod (ang kabilang dulo ng spring ay nilagyan ng arrow pointer at hook - fig. 176).


2. Sa tabi o likod ng spring, i-install at i-secure ang isang ruler na may mga millimeter division.

3. Markahan at isulat ang dibisyon ng ruler kung saan bumagsak ang spring pointer.

4. Magsabit ng bigat ng kilalang masa mula sa spring at sukatin ang extension ng spring na dulot nito.

5. Sa unang pagkarga, idagdag ang pangalawa, pangatlo, atbp. na mga timbang, sa bawat oras na itinatala ang pagpapahaba |x| mga bukal. Ayon sa mga resulta ng pagsukat, punan ang talahanayan:

6. Batay sa mga resulta ng pagsukat, bumuo ng isang graph ng dependence ng elastic force sa pagpahaba at, gamit ito, tukuyin ang average na halaga ng spring constant k cp.

7. Kalkulahin ang pinakamalaking kamag-anak na error kung saan natagpuan ang halaga ng kav (mula sa eksperimento na may isang pagkarga). Sa formula (1)



dahil ang error sa pagsukat ng pagpahaba Δx=1 mm, pagkatapos


8. Hanapin

at isulat ang iyong sagot bilang:

1 Kumuha ng g≈10 m/s 2 .

Ang batas ni Hooke: "Ang nababanat na puwersa na nangyayari kapag ang isang katawan ay deformed ay proporsyonal sa pagpapahaba nito at nakadirekta sa tapat ng direksyon ng paggalaw ng mga particle ng katawan sa panahon ng pagpapapangit."

Batas ni Hooke

Ang rigidity ay ang koepisyent ng proporsyonalidad sa pagitan ng nababanat na puwersa at ang pagbabago sa haba ng tagsibol sa ilalim ng pagkilos ng puwersang inilapat dito. Ayon sa ikatlong batas ni Newton, ang modulus ng puwersa na inilapat sa spring ay katumbas ng nababanat na puwersa na lumitaw dito. Kaya, ang higpit ng tagsibol ay maaaring ipahayag bilang:

kung saan ang F ay ang puwersa na inilapat sa spring, at ang x ay ang pagbabago sa haba ng spring sa ilalim ng pagkilos nito. Mga instrumento sa pagsukat: isang hanay ng mga timbang, ang masa ng bawat isa ay katumbas ng m 0 = (0.1 ± 0.002) kg.

Ruler na may mga dibisyon ng milimetro (Δх = ±0.5 mm). Ang pamamaraan para sa pagsasagawa ng gawain ay inilarawan sa aklat-aralin at hindi nangangailangan ng mga komento.

Timbang (kg

pagpahaba |x|,

Pagtuturo

Maglakip ng dynamometer sa katawan at hilahin ito, na nagpapa-deform sa katawan. Ang puwersa na ipapakita ng dynamometer ay magiging katumbas ng ganap na halaga sa nababanat na puwersa na kumikilos sa katawan. Hanapin ang stiffness coefficient gamit ang Hooke, na nagsasabing ang elastic force ay direktang proporsyonal sa pagpahaba nito at nakadirekta sa tapat na direksyon sa deformation. Kalkulahin ang stiffness coefficient sa pamamagitan ng paghahati ng halaga ng puwersa F sa pagpahaba ng katawan x, na sinusukat gamit ang ruler o tape measure k=F/x. Upang mahanap ang elongation ng isang deformed body, ibawas ang haba ng deformed body mula sa orihinal na haba nito. Koepisyent ng paninigas sa N/m.

Kung walang dynamometer, isabit ang isang karga ng kilalang masa mula sa deformable na katawan. Siguraduhin na ang katawan ay deformed elastically at hindi gumuho. Sa kasong ito, ang bigat ng pagkarga ay magiging katumbas ng nababanat na puwersa na kumikilos sa katawan, ang koepisyent ng paninigas na dapat matagpuan, halimbawa, . Kalkulahin ang stiffness coefficient sa pamamagitan ng paghahati ng produkto ng mass m at ang gravitational acceleration g≈9.81 m/s² sa elongation ng body x, k=m g/x. Sukatin ang pagpahaba ayon sa pamamaraang iminungkahi sa nauna.

Halimbawa. Sa ilalim ng pagkarga ng 3 kg, ang isang spring na 20 cm ang haba ay naging 26 cm, matukoy ito. Hanapin muna ang extension ng spring sa . Upang gawin ito, mula sa haba ng pinahabang spring, ibawas ang haba nito sa normal na estado x=26-20=6 cm=0.06 m Kalkulahin ang higpit gamit ang naaangkop na formula k=m g/x=3 9.81/0.06≈500 N / m.

At ngayon ng ilang mga tip. Para mabawasan katigasan tubig sa iyong , magdagdag ng distilled o malinis na tubig-ulan dito, gumamit ng mga espesyal na halaman, tulad ng elodea at hornwort. Bilang karagdagan, ang tubig ay maaaring frozen o pinakuluang mabuti. Sa unang kaso, ito ay ibinubuhos sa isang mababang palanggana at nakalantad sa hamog na nagyelo. Sa sandaling mag-freeze ito sa kalahati ng kapasidad, ang yelo ay nabasag at, natunaw, ay ginagamit. Sa pangalawa, ang tubig ay pinakuluan sa enameled na tubig sa loob ng isang oras, pagkatapos ay pinapayagan itong lumamig at dalawang-katlo ng "itaas" ang ginagamit. tubig.

Mga kaugnay na video

Bilang resulta ng pagpapapangit ng pisikal na katawan, ang isang puwersa ay laging lumalabas na sumasalungat dito, sinusubukang ibalik ang katawan sa orihinal na posisyon nito. Tukuyin ito puwersa pagkalastiko sa pinakasimpleng kaso, ayon sa batas ni Hooke.

Pagtuturo

Lakas pagkalastiko, na kumikilos sa isang deformed body, ay bumangon bilang resulta ng electromagnetic interaction sa pagitan ng mga atoms nito. Mayroong iba't ibang uri ng pagpapapangit: /stretching, shear, bending. Sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na puwersa, ang iba't ibang bahagi ng katawan ay gumagalaw nang iba, kaya ang pagbaluktot at puwersa pagkalastiko, na nakadirekta sa nakaraang estado.

Tensile/compressive deformation sa pamamagitan ng direksyon ng isang panlabas na puwersa sa kahabaan ng axis ng bagay. Maaari itong maging isang pamalo, isang bukal, at isa pang katawan na may mahabang hugis. Kapag nasira, nagbabago ang cross section, at ang puwersa pagkalastiko ay proporsyonal sa magkaparehong displacement ng mga particle ng katawan: Fcontrol = -k ∆x.

Tinatawag itong batas ni Hooke, ngunit hindi ito palaging inilalapat, ngunit para lamang sa medyo maliit na halaga ng ∆x. Ang halaga k ay tinatawag na higpit at ipinahayag sa N/m. Ang koepisyent na ito ay nakasalalay sa paunang materyal ng katawan, pati na rin ang hugis at sukat, ito ay proporsyonal sa cross section.

Sa panahon ng pagpapapangit ng paggugupit, ang dami ng katawan ay hindi nagbabago, ngunit ang mga layer nito ay nagbabago ng kanilang kamag-anak sa bawat isa. Lakas pagkalastiko ay katumbas ng produkto ng koepisyent pagkalastiko sa paggugupit, na direktang umaasa sa cross section ng katawan, sa pamamagitan ng anggulo sa pagitan ng axis at ng tangent, sa direksyon kung saan kumikilos ang panlabas na puwersa: Fupr = D α.