3 demandoj pri la ekvacio de la konstanta risorto
1. Risorto en libera pendanta havas longon de 10 cm. Ĉe la libera fino, 200-grama pezo estas pendanta tiel ke la longo de la risorto estas 11 cm. Se g = 10 m/s² , kio estas la fortokonstanto de la risorto?
Konata:
La komenca longo de la risorto (y1 ) = 10 cm = 0.10 m
La fina longo de la risorto (y² ) = 11 cm = 0.11 m
Ŝanĝo de risortlongo (Δy) = 0.11 – 0.10 = 0.01 metroj
La maso de la ŝarĝo (m) = 200 gramoj = 0.2 kg
Ŝarĝpezo (w) = mg = (0,2)(10) = 2 Neŭtonoj
Dezirata: Risortkonstanto (k)
solvo:
Formulo de printempa konstanta:
F = k Δy
k = F / Δy = 2 / 0,01 = 200 / 1 = 200 Neŭtonoj/metro
2. Risorto povas esti streĉita tiel, ke ĝi estas plilongigita je 10 cm kun potenciala energio de 0.5 Ĵuloj. Kio estas la risortkonstanto?
Konata:
La adicio de la risortlongo (Δy) = 10 cm = 0.1 metroj
Risorta potenciala energio (EP) = 0.5 Ĵuloj
Dezirata: Risortkonstanto (k)
solvo:
La risortkonstanto estas kalkulata uzante la formulon de Risortpotenciala Energio:
EP = ½ k Δy²
2 EP = k Δy²
2 (0,5) = k (0,1) ²
1 = k (0,01)
k = 1 / 0,01 = 100 / 1 = 100 Neŭtonoj/metro
3. Risorto tirata kun forto de 100 N plilongigas sian longon je 5 cm. Kalkulu la risortkonstanton.
Konata:
Forto (F) = 100 N
Pliiĝo de la longo de la risorto (Δx) = 5 cm = 0.05 m
Dezirata: Risortkonstanto (k)
solvo:
F = k Δx
k = F / Δx = 100 / 0,05 = 10 000 / 5 = 2000 Neŭtonoj/metro