As jy 'n rekkie of 'n rubberband tot 'n sekere punt rek, sal dit rek. Nadat jy die spanning vrygestel het, sal die rubber terugkeer na sy oorspronklike lengte. Net so, wanneer jy 'n veer rek, sal dit rek. Nadat jy dit vrygestel het, sal dit terugkeer na sy oorspronklike lengte. 'n Veer of rubber sal rek wanneer dit gerek word en sal terugkeer na sy oorspronklike lengte nadat die spanning vrygestel is, want dit is elasties. Elastisiteit is die vermoë van 'n voorwerp om terug te keer na sy oorspronklike vorm wanneer die krag wat daarop toegepas word, verwyder word.
Het jy al ooit kougom gekou? As jy die kougom met albei hande trek, sal dit langer word. Nadat jy die trek loslaat, bly die vorm van die kougom dieselfde, of die lengte van die kougom sal nie na sy oorspronklike toestand terugkeer nie. Dieselfde geld vir klei, plastiek, ens. Voorwerpe soos kougom, klei en plastiek word plastiekvoorwerpe genoem. Elastiese voorwerpe soos vere kan ook plastiek word as dit met 'n groot krag getrek word en hul elastisiteitslimiet oorskry.
As die veer na regs getrek word, sal dit rek en in lengte toeneem (Figuur 1). As die trekkrag nie baie groot is nie, word gevind dat die toename in lengte van die veer eweredig is aan die grootte van die trekkrag (F). Met ander woorde, hoe groter die trekkrag, hoe groter die toename in lengte van die veer. Die verhouding van die grootte van die trekkrag (F) tot die toename in lengte van die veer is 'n konstante waarde.
Die verhouding tussen die krag (F) en die toename in die lengte van die veer is konstant, wat aangedui word deur dieselfde helling van die grafiek (figuur 2).
k is die veerkonstante of koëffisiënt van elastisiteit van die veer of 'n maatstaf van die veer se buigsaamheid. Hierdie verhouding is die eerste keer deur Robert Hooke (1635 – 1703) in 1678 waargeneem, daarom staan dit bekend as Hooke se wet.
Indien die grootte van die krag wat op 'n veer toegepas word, die elastiese limiet van die veer oorskry, sal die veer se lengte nie na sy oorspronklike lengte terugkeer nadat die krag verwyder is nie. Hooke se wet geld slegs tot by die elastiese limiet . Die elastiese limiet van 'n veer is die maksimum krag wat op 'n veer toegepas kan word voordat die veer permanent vervorm en die veer se lengte nie na sy oorspronklike lengte kan terugkeer nie. Indien die grootte van die krag aanhou toeneem, sal die veer beskadig word.
Voorbeeld van probleme
1. 2018 Nasionale Eksamenvraestelle
'n Pyl word aan 'n boogstring vasgemaak en dan met 'n krag van 20 N teruggetrek sodat die boogstring 'n afstand van 20 cm strek. Lugwrywing word geïgnoreer, die massa van die pyl is 250 gram, dus is die spoed van die pyl wanneer dit uit die boog geskiet word...
Bespreking
Dit is bekend:
Krag (F) = 20 N
Toename in lengte ( s) = 20 cm = 0,2 m
Massa van pyl (m) = 250 gram = 0,25 kg
Aanvanklike snelheid (v o ) = 0 m/s
Gevra: Die spoed van die pyl wanneer dit uit die boog geskiet word
antwoord:
Arbeid (W) = verandering in kinetiese energie ( ΔEK)
W = F s = (20)(0,2) = 4
EK = 1/2 m (vt2 - vo2) = 1/2 m (vt2) = 1/2 (0,25)(vt2) = 1/2 (0,25)(vt2) = 0,125 vt2
W = ΔEK
Fs = 1/2 m ( vt² )
4 = 0,125 vt²
4/0,125 = vt 2
vt² = 32
vt = √32
vt = √(16)(2)
vt = 4√2 m/ s
