Os byddwch chi'n ymestyn band rwber neu deiar rwber i bwynt penodol, bydd yn ymestyn. Ar ôl i chi ryddhau'r tensiwn, bydd y rwber yn dychwelyd i'w hyd gwreiddiol. Yn yr un modd, pan fyddwch chi'n ymestyn sbring, bydd yn ymestyn. Ar ôl i chi ei ryddhau, bydd yn dychwelyd i'w hyd gwreiddiol. Bydd sbring neu rwber yn ymestyn pan gaiff ei ymestyn a bydd yn dychwelyd i'w hyd gwreiddiol ar ôl i'r tensiwn gael ei ryddhau oherwydd ei fod yn elastig. Elastigedd yw gallu gwrthrych i ddychwelyd i'w siâp gwreiddiol pan gaiff y grym a roddir arno ei dynnu.
Ydych chi erioed wedi cnoi gwm? Os ydych chi'n tynnu'r gwm gyda'r ddwy law, bydd yn tyfu'n hirach. Ar ôl i chi ryddhau'r tynnu, mae siâp y gwm yn aros yr un fath, neu ni fydd hyd y gwm yn dychwelyd i'w gyflwr gwreiddiol. Mae'r un peth yn wir am blastisin, clai, ac ati. Gelwir gwrthrychau fel gwm cnoi, plastigin, a chlai yn wrthrychau plastig. Gall gwrthrychau elastig fel sbringiau hefyd ddod yn blastig os cânt eu tynnu â grym mawr a mynd y tu hwnt i'w terfyn elastig.
Os caiff y gwanwyn ei dynnu i'r dde, bydd yn ymestyn ac yn cynyddu o ran hyd (Ffigur 1). Os nad yw'r grym tynnol yn fawr iawn, canfyddir bod y cynnydd yn hyd y gwanwyn yn gymesur â maint y grym tynnol (F). Mewn geiriau eraill, po fwyaf yw'r grym tynnol, y mwyaf yw'r cynnydd yn hyd y gwanwyn. Mae cymhareb maint y grym tynnol (F) i'r cynnydd yn hyd y gwanwyn yn werth cyson.
Mae'r gymhareb rhwng y grym (F) a'r cynnydd yn hyd y gwanwyn yn gyson, a ddangosir gan yr un llethr y graff (ffigur 2).
k yw cysonyn y gwanwyn neu gyfernod elastigedd y gwanwyn neu fesur o hyblygrwydd y gwanwyn. Gwelwyd y berthynas hon gyntaf gan Robert Hooke (1635 – 1703) ym 1678, felly fe'i gelwir yn gyfraith Hooke.
Os yw maint y grym a roddir ar sbring yn fwy na therfyn elastigedd y sbring, yna ar ôl i'r grym gael ei dynnu, ni fydd hyd y sbring yn dychwelyd i'w hyd gwreiddiol. Dim ond hyd at y terfyn elastigedd y mae cyfraith Hooke yn berthnasol . Terfyn elastigedd sbring yw'r grym mwyaf y gellir ei roi ar sbring cyn i'r sbring anffurfio'n barhaol a hyd y sbring yn methu dychwelyd i'w hyd gwreiddiol. Os bydd maint y grym yn parhau i gynyddu, bydd y sbring yn cael ei ddifrodi.
Enghraifft o broblemau
1. Cwestiynau Arholiad Cenedlaethol 2018
Mae saeth ynghlwm wrth linyn bwa, yna'n cael ei thynnu'n ôl gyda grym o 20 N fel bod y llinyn bwa yn ymestyn pellter o 20 cm. Anwybyddir ffrithiant aer, mae màs y saeth yn 250 gram, felly cyflymder y saeth pan gaiff ei saethu o'r bwa yw…
Trafodaeth
Mae'n hysbys:
Grym (F) = 20 N
Cynnydd mewn hyd ( e) = 20 cm = 0,2 m
Màs y saeth (m) = 250 gram = 0,25 kg
Cyflymder cychwynnol (v o ) = 0 m/s
Gofynnwyd: Cyflymder y saeth pan gaiff ei saethu o'r bwa
Ateb:
Gwaith (W) = newid mewn egni cinetig ( ΔEK)
W = F s = (20)(0,2) = 4
EK = 1/2 m (vt2 - vo2) = 1/2 m (vt2) = 1/2 (0,25)(ct2) = 1/2 (0,25)(ct2) = 0,125 vt2
W = ΔEK
F s = 1/2 m (v t 2 )
4 = 0,125 v t 2
4/0,125 = v t 2
vt 2 = 32
vt = √32
vt = √ ( 16)(2)
v t = 4√2 m/s
