Če se dolžina vzmeti 65 cm poveča na 94 cm, če od nje visi teža 5 kg, kakšna je konstanta vzmeti?

Odgovor:

Najprej narišite diagram prostega telesa

Pojasnilo:

Razčistimo to.

A # 5kg # doseže ravnotežje z vzmetjo in ker se škatla ne pospešuje v nobeni smeri, je neto sila nič. Težo škatle bi nastavili enako kot na silo, ki je bila obnovljena sila

# Ho ## oke's # # zakon # navaja:

#F = -kx #

kje # k # je pomožna konstanta v. t # N / m #

in # x # je sprememba premika vzmeti iz ravnotežnega položaja v # m #

* V tem primeru lahko ignoriramo znak (-), ker to samo nakazuje, da je sila obnovitvena sila.

Če postavimo sile, ki bodo enakovredne, dobimo:

#kx = m * g #

#k = (m * g) / x #

#k = ((5 kg) * (9,8 m / s ^ 2)) / (0,94 m-0,65 m) #

#k = 168,97 N / m #

Od navpične vzmeti visi 1,25 kg teže. Izvir se razteza za 3,75 cm od prvotne, neraztegnjene dolžine. Kolikšna masa naj visi od vzmeti, tako da se bo raztegnila za 8.13 cm?

Zapomni si Hookesov zakon. 2.71Kg Hookov zakon povezuje silo vzmet, ki deluje na predmet, ki je nanj priključen, kot: F = -k * x, kjer je F sila, ka pomladna konstanta, in x razdalja, ki jo bo raztezala : 1,25 / 3,75 = 0,333 kg / cm Za podaljšanje 8.13cm bi potrebovali: 0.333 * 8.13 2.71Kg

Če se dolžina vzmeti 38 cm poveča na 64 cm, če od nje visi teža 4 kg, kakšna je konstanta vzmeti?

Vemo, če lahko z uporabo sile F povzročimo del x količino povečanja dolžine vzmeti, potem so povezane kot F = Kdel x (kjer je K vzmetna konstanta) glede na, F = 4 * 9.8 = 39.2 N (as, tukaj je teža predmeta sila, ki povzroči to podaljšanje) in, del x = (64-38) /100=0.26m tako, K = F / (del x) = 39.2 / 0.26 = 150.77 Nm ^ -1

Če se dolžina vzmeti 32 cm poveča na 53 cm, če od nje visi 15 kg teže, kakšna je konstanta vzmeti?

700 N / m Izračun temelji na Hookovem zakonu in se uporablja samo za enostavne vzmeti, pri katerih deformacija ali stiskanje ni pretirana. V enačbi se izrazi kot F = ky. Kjer je F uporabljena sila v enotah newtonov. K je konstanta vzmeti in y upogib ali kompresija v metrih. Ker je na vzmet nameščena masa, je odklon 0,21 m. Navpično silo lahko izračunamo z uporabo Newtonovega drugega zakona kot F = ma. Kjer je m masa predmetov v kilogramih in gravitacijski pospešek (9,8 m / s ^ 2) Za potrditev veljavnosti Hookevega zakona, lahko vnesemo graf uporabljene sile F proti odklonu y za več uteži. Če je graf linearen, lahko varno d