4 Exemples de configuracions de molles en sèrie
1. Cinc molles, cadascuna amb una constant de força de 200 N/m, estan disposades en sèrie. La constant de molla equivalent de la disposició de molles és…
Discussió
Se sap que:
La constant de cada ressort (k1 = k2 = k3 = k4 = k5) = 200 N/m
Preguntat: constant de la molla de reemplaçament (k)
Resposta:
Constant de ressort de recanvi :
1/k = 1/k1 + 1/k2 + 1/k3 + 1/k4 + 1/k5
1/k = 1/200 + 1/200 + 1/200 + 1/200 + 1/200
1/k = 5/200
k = 200/5
k = 40 Newton/metre
2. Dues molles estan disposades com es mostra a continuació. Cada molla té una k constant1 = 200 N/m i k2 = 300 N/m. Una massa de 2 kg està suspesa de la molla. Si l'acceleració deguda a la gravetat és de 10 m/s2 aleshores l'augment de la longitud del conjunt de ressort és...
Discussió
Se sap que:
Constant de ressort 1 (k1) = 200 N/m
Constant de ressort 2 (k2) = 300 N/m
Massa de la càrrega (m) = 2 kg
Acceleració deguda a la gravetat (g) = 10 m/s2
El pes de la càrrega (w) = mg = (2)(10) = 20 Newtons
Preguntat: augment de longitud disposició de sèries de molles (X)
Resposta:
Constant de ressort de recanvi :
1/k = 1/k1 + 1/k2
1/k = 1/200 + 1/300 = 3/600 + 2/600 = 5/600
k = 600/5
k = 120 Newton/metre
Augment de la longitud del conjunt de ressorts :
x = F / k = w / k
x = 20/120
x = 1/6 metre
L'augment de la longitud de la disposició de molles és l'augment de la longitud total de les tres molles.
3. Tres molles idèntiques estan disposades com es mostra a continuació. Un pes de 15 newtons està fixat a l'extrem inferior de les molles, cosa que fa que el sistema de molles s'allargui 5 cm. La constant elàstica de cada molla és...
Discussió
Se sap que:
Força de pes (w) = 15 Newtons
Augment de la longitud del conjunt de ressort = 5 cm = 0,05 metres
Preguntat: la constant de cada ressort
Resposta:
Hitung kconstant de ressort de recanvi utilitzant la fórmula Llei de Hooke :
k = F / x = w / x
k = 15 / 0,05
k = 300 Newton/metre
La constant de cada ressort :
1/k = 1/k1 + 1/k2 + 1/k3
1/300 = 1/k + 1/k + 1/k
1/300 = 3/k
k = (3)(300)
k = 900
k = 900 N/m
Les tres molles són idèntiques, de manera que tenen les mateixes constants. Constant de la molla 1 (k1) = constant de ressort 2 (k2) = constant de ressort 3 (k3) = 900 Newton/metre
4. Tres molles, cadascuna amb una constant k disposats en sèrie. La constant combinada de la molla és…
A. 1/5 k
B. 1/4 k
C. 1/3 k
D. 1/2 k
E. k.
Discussió:
Fórmula de la constant de ressort per a la disposició en sèrie :
1 / kp = 1/k + 1/k + 1/k
Constant combinada de ressort :
1 / kp = 3/k
kp = k/3 = 1/3 k
La resposta correcta és C.