إجابة:
تذكر القانون هوكس.
2.71Kg
تفسير:
يتعلق قانون Hooke بفرض تمرين الربيع على كائن متصل به على النحو التالي:
حيث F هي القوة ، k ثابت الربيع ، والمسافة التي ستمتد بها
لذلك في حالتك ، يقيم ثابت الزنبرك في:
للحصول على امتداد 8.13 سم ، ستحتاج:
2.71Kg
إذا زاد طول الربيع 38 سم إلى 64 سم عندما يكون وزن 4 كجم معلق ا منه ، فما هو ثابت الربيع؟
نحن نعلم.إذا طبقنا القوة F ، يمكننا أن نتسبب في زيادة مقدار del x في طول الربيع ، ثم يرتبطوا بـ F = Kdel x (حيث ، K هي ثابت الربيع) معطى ، F = 4 * 9.8 = 39.2 N (مثل ، وزن الكائن هنا هو القوة التي تسبب هذا الامتداد) ، و del x = (64-38) /100=0.26m ، K = F / (del x) = 39.2 / 0.26 = 150.77 نيوتن متر ^ -1
إذا زاد طول الربيع 32 سم إلى 53 سم عندما يكون وزن 15 كجم معلق ا منه ، فما هو ثابت الربيع؟
700 N / m يستند الحساب إلى قانون Hooke ويسري فقط على الينابيع البسيطة حيث لا يكون الانحراف أو الضغط مفرط ا. في شكل المعادلة ، يتم التعبير عنها كـ F = ky. حيث F هي القوة المطبقة في وحدات نيوتن. K هو ثابت الربيع وانحراف أو ضغط بالأمتار. نظر ا لوجود كتلة متصلة بالربيع هناك انحراف بمقدار 0.21 متر. يمكن حساب القوة العمودية باستخدام قانون نيوتن الثاني كـ F = ma. حيث m هي كتلة الأجسام بالكيلوغرامات وتسارع الجاذبية (9.8 m / s ^ 2) لتأكيد ما إذا كان قانون Hooke صالح ا ، يمكنك رسم رسم بياني للقوة المطبقة F مقابل الانحراف y لعدة أوزان. إذا كان الرسم البياني خطي ا ، يمكنك افتراض أن قانون Hookes صالح. سيكون ميل الرسم البياني هو ثابت ال
إذا زاد طول الربيع 65 سم إلى 94 سم عندما يكون وزن 5 كجم معلق ا منه ، فما هو ثابت الربيع؟
ارسم مخطط ا مجاني ا للجسم أولا . يأتي 5 كجم في حالة توازن مع الزنبرك وبما أن الصندوق لا يتسارع في أي من الاتجاهين ، فإن القوة الصافية هي صفر. نضع وزن الصندوق مساويا للقوة في الربيع الملقب بقانون Hooke لقوة الاستعادة: F = -kx حيث k هو ثابت الربيع في N / m و x هو التغير في إزاحة الربيع من التوازن الموضع في m * يمكننا تجاهل علامة (-) في هذه الحالة لأن ذلك يشير فقط إلى أن القوة هي قوة استعادة. عند إعداد القوى بحيث تساوي بعضها البعض ، نحصل على: kx = m * gk = (m * g) / xk = ((5 كجم) * (9.8 m / s ^ 2)) / (0.94m-0.65m) k = 168.97 ن / م