Закон на Хук – проблеми и решения

1. Графика на силата (F) спрямо удължението (x ) е показана на фигурата по-долу. Намерете константата на пружината!

Примерни задачи със законите на Хук с решения 1Решение

Формула на закона на Хук :

k = F / x

F = сила (Нютон)

k = константа на пружината (Нютон/метър)

x = промяната в дължината (метри)

Константа на пружината:

k = 10 / 0.02 = 20 / 0.04

k = 500 N/m

[ирп]

2. Определете константата на пружината.

Примерни задачи със законите на Хук с решения 1

Решение

Константа на пружината:

k = F / x

k = 5 / 0.01 = 10 / 0.02 = 15 / 0.03 = 20 / 0.04

k = 500 N/m

[ирп]

3. Пружина A има първоначална дължина 60 см, а пружина B има първоначална дължина 90 см. Пружина A има постоянна дължина 100 N/m, пружина B има постоянна дължина 200 N/m. Съотношението на промяната в дължината на пружина A към промяната в дължината на пружина B е…

Известни:

Константа на пружината A (kA ) = 100 N/m

Константа на пружината B (kB ) = 200 N/m

Сила върху пружината A (FA ) = F

Сила върху пружината B (F B ) = F

Търси се: Δl A : Δl B

решение:

Формула на закона на Хук:

Δl = F / k

Δl = промяната в дължината, F = сила, k = константа

Промяната в дължината на пружината А:

Δl A = F A / k A = F / 100

Промяната в дължината на пружината B:

Δl B = F B / k B = F / 200

Съотношението на промяната в дължината на пружината A към промяната в дължината на пружината B:

Δl A : Δl B

F/100 : F/200

1 / 100 : 1 / 200

1 / 1 : 1 / 2

2: 1

[ирп]

4. Найлонова връв с първоначална дължина 20 см се дърпа със сила 10 N. Промяната в дължината на връвта е 2 см. Определете големината на силата, ако промяната в дължината е 6 см.

Известни:

Сила (F) = 10 N

Промяната в дължината ( Δl ) = 2 см = 0.02 м

Търси се: големината на силата (F), ако Δl = 0.06 m.

решение:

Константа:

k = F / Δl

k = 10 / 0.02 = 500 N/m

Големината на силата (F), ако Δl = 0.06 m:

F = kx

F = (500)(0.06)

F = 30 N

[ирп]

[wpdm_package id='689']

  1. Законът на Хук
  2. Напрежение, деформация, модул на Юнг

Оставете коментар