የሁክ የህግ ሙከራ

የሁክ ህግ የሙከራ መመሪያዎች

የሙከራው ዓላማዎች፡

- በኃይል እና በጸደይ ርዝመት መጨመር መካከል ያለውን ግንኙነት መመርመር
- የጸደይ ቋሚውን ይወስኑ

መሳሪያዎች እና ቁሳቁሶች ፡ ስፕሪንግስ፣ 50 ግራም ክብደቶች (4)፣ ትራይፖድ፣ ገዢ

መሰረታዊ ቲዎሪ፡

የሁክ ህግ እንደሚለው የኃይሉ መጠን በቀጥታ ከጸደይ ርዝመት መጨመር ጋር ተመጣጣኝ ነው። በጸደይ ወቅት ላይ የሚሠራው ኃይል በጨመረ ቁጥር የጸደይ ርዝመት መጨመር ይጨምራል። የኃይሉ መጠን ከጸደይ ርዝመት መጨመር ጋር ያለው ጥምርታ ቋሚ ነው። ኃይሉ ከጸደይ የመለጠጥ ገደብ በማይበልጥበት ጊዜ የሁክ ህግ ተፈጻሚ ይሆናል። የሁክ ህግ የቀረበው በሮበርት ሁክ (1635-1703) ነው።

በሂሳብ፣ የሁክ ህግ የሚገለጸው በሚከተለው እኩልታ ነው፡ k = F / Δl። የት፡ k = የጸደይ ቋሚ፣ F = ኃይል፣ Δl = የጸደይ ርዝመት መጨመር።

ዓለም አቀፍ የኃይል አሃድ ኒውተን ሲሆን ዓለም አቀፍ የርዝመት አሃድ ሜትር ነው፣ ስለዚህም የጸደይ ቋሚ ዓለም አቀፍ አሃድ ኒውተን/ሜትር (N/m) ነው።

የሙከራ ደረጃዎች፡

1. በሥዕሉ ላይ እንደሚታየው ትራይፖዱን አሰባስቡ።

2. አንድ ስፕሪንግ በቆመ ላይ ይሰቅሉት እና ከዚያም 50 ግራም ክብደት ከፀደይ በታችኛው ጫፍ ጋር ያያይዙት። የጸደይውን ርዝመት እንደ የጸደይ ርዝመት 1 (l _o ) ይለኩ።

l ₁ = ……… ሴንቲሜትር።

3. 50 ግራም ጭነት እንደገና ያንጠልጥሉ፣ ከዚያም የጸደይውን ርዝመት እንደ ጸደይ ርዝመት 2 (l ₂ ) ይለኩ።

w = 0,5 ኒውተን

Δl = l ₂ – l ₁ =…………… ሴንቲሜትር

k = w / Δl =………… N/ሴሜ

3. 50 ግራም ጭነት እንደገና ያንጠልጥሉ፣ ከዚያም የጸደይውን ርዝመት እንደ ጸደይ ርዝመት 3 (l ₃ ) ይለኩ።

w = 0,5 + 0,5 = 1 ኒውተን

Δl = l ₃ – l ₁ = ………… ሴንቲሜትር

k = w / Δl =………… N/ሴሜ

4. 50 ግራም ጭነት እንደገና ያንጠልጥሉ፣ ከዚያም የጸደይውን ርዝመት እንደ ጸደይ ርዝመት 4 (l ₄ ) ይለኩ።

w = 0,5 + 0,5 + 0,5 = 1,5 ኒውተን

Δl = l ₄ – l ₁ = ………… ሴንቲሜትር

k = w / Δl =………… N/ሴሜ

የውሂብ እና የውሂብ ትንተና፦

በቀድሞው ሙከራ ውጤቶች ላይ የተመሰረቱ ሶስት የጸደይ ቋሚዎች አሉ። አማካይ የጸደይ ቋሚዎችን አስላ፡

k = (k + k + k) : 3 = …………… N/ሴሜ

በስበት ኃይል (w) እና በጸደይ ርዝመት መጨመር (Δl) መካከል ያለውን ግንኙነት የሚያሳይ ግራፍ ይሳሉ

ውይይት፡

- በኃይል እና በጸደይ ርዝመት መጨመር መካከል ያለው ግንኙነት ምንድን ነው? ኃይሉ ከፍ ካለ፣ የጸደይ ርዝመት መጨመር የበለጠ፣ ቋሚ ወይም ያነሰ ይሆናል?

– የጸደይ ቋሚዎች ተመሳሳይ ናቸው? ካልሆነስ ለምን?

- በሙከራው የተገኘው አማካይ የጸደይ ቋሚ ቁጥር ስንት ነው?

መደምደሚያ፡

መደምደሚያህን ግለጽ።