نمونه سوالات الاستیسیته

۲۱ نمونه از سوالات الاستیسیته

افزایش طول

1. یک میله یکنواخت (همگن) به طول L، وقتی با نیروی F کشیده شود، طول آن به اندازه ∆L افزایش می‌یابد.

به طوری که افزایش طول به اندازه ۴ ΔL شود، بزرگی نیروی کششی ... خواهد بود.

الف. ¼ درجه فارنهایت

ب. 1/2 درجه فارنهایت

ج. ۲ ف

دی. ۳ اف

شرق. ۹ درجه فارنهایت

پمباهاسان

معلوم است که:

نیروی کششی ۱ (F)₁) = F

افزایش طول ۱ (∆L)₁) = ∆L

افزایش طول ۱ (∆L)₂) = 4 ΔL

پرسیده شد: نیروی کششی ۱ (F)₂)

جواب:

فرمول قانونی هوک :

ک = F / ΔL

شرح: k = ثابت الاستیک، F = نیروی کششی، ΔL = افزایش طول

میله‌های مورد استفاده یکسان هستند تا ثابت کشسانی (k) یکسان باشد.

k₁ = ک₂

F₁ / دلتا₁ = اف₂ / دلتا₂

F / ΔL = F₂ / 4ΔL

ف / ۱ = ف₂ / 4

ف = ف₂ / 4

F₂ = 4F

جواب صحیح D است.

2. سه فنر یکسان، هر کدام با ثابت فنر ۲۰۰ نیوتن بر متر، مطابق شکل چیده شده‌اند. هنگامی که باری به وزن ۱۰۰ گرم اعمال می‌شود (شتاب گرانشی g = ۱۰ متر بر ثانیه)، افزایش طول مجموعه فنر ...

الف. x = 0,50 سانتی‌متر

ب. x = 0,75 سانتی‌متر

ج. x = 0,85 سانتی متر

د. x = 1,00 سانتی‌متر

ه. x = 1,50 سانتی‌متر

پمباهاسان

شناخته شده است :

جرم بار (متر) = ۱۰۰ گرم = ۰.۱ کیلوگرم

k₁ = ک₂ = ک₃ = ۲۰۰ نیوتن بر متر مربع

w = mg = (0,1 کیلوگرم)(10 متر بر ثانیه)²) = 1 کیلوگرم متر بر ثانیه² = ۶۰۰ نیوتن

پرسیده شد افزایش طول کلی فنر ?

جواب :

تعیین ثابت فنر جایگزین

بهار ۲ (ک₂) و فنر ۳ (k)₃) که به صورت موازی چیده شده‌اند. ثابت فنر معادل عبارت است از:

k_p = ک₂ +k₃ = ۲۰۰ + ۲۰۰ = ۴۰۰ نیوتن متر^-1

بهار ۲ (ک₁) و فنرهای جایگزین موازی (k_P) که به صورت سری مرتب شده‌اند. ثابت فنر معادل عبارت است از:

۱/کیلوگرم_s = ۱/k_p + ۱/هزار₁ = ۱/۱۲ + ۱/۶ = ۱/۱۲ + ۲/۱۲ = ۳/۱۲

k_s = ۴۰۰/۳ نیوتن متر^-1

ثابت معادل فنر برای آرایش فنر سری-موازی ۴۰۰/۳ نیوتن متر است.^-1

تعیین افزایش طول فنر

فرمول قانون هوک:

= F / k = w / k

افزایش طول فنر برابر است با:

= w / k

= ۱: ۴۰۰/۳ = ۱ × ۳/۴۰۰ = ۳/۴۰۰ = ۰.۰۰۷۵ متر = ۰.۷۵ سانتی‌متر

جواب صحیح B است.

ثابت فنری

3. در آزمایشی روی خاصیت ارتجاعی فنر، داده‌هایی مطابق جدول زیر به دست آمد. می‌توان نتیجه گرفت که مقدار ثابت فنر ...

الف. ۱۰۰۲ نیوتن بر متر مربع

ب. ۱.۲۰۱ نیوتن بر متر مربع

ج. ۱.۲۲۵ نیوتن بر متر مربع

د. ۱.۲۴۵ نیوتن بر متر مربع

E. 1.250 نیوتن بر متر مربع

پمباهاسان

فرمول قانون هوک:

ک = F / Δx

ثابت فنر:

k = 0,98/0,0008 = 1,96/0,0016 = 2,94/0,0024 = 3,92/0,0032 = 1.225 نیوتن بر متر

جواب صحیح C است.

4. سه فنر مطابق شکل زیر چیده شده‌اند. اگر ثابت فنر k باشد₁ = ک₂ = ۱۳.۵۶ نیوتن متر^-1 و ک³ = ۱۳.۵۶ نیوتن متر^-1، ثابت ساختار فنر ... است.

الف. 1 نیوتن متر^-1

ب. ۱ نیوتن متر^-1

ج. ۴ نیوتن متر^-1

د. 12 نیوتن متر^-1

ه. ۸ نیوتن متر^-1

پمباهاسان

معلوم است که:

ثابت فنر ۲ (k)₁) = ثابت فنر 2 (k)₂) = 3 نیوتن متر^-1

ثابت فنر ۲ (k)₃) = 6 نیوتن متر^-1

پرسیده شد: ثابت فنر (k)

جواب:

بهار ۲ (ک₁) و فنر ۳ (k)₂) که به صورت موازی چیده شده‌اند. ثابت فنر معادل عبارت است از:

k_p = ک₁ +k₂ = ۲۰۰ + ۲۰۰ = ۴۰۰ نیوتن متر^-1

فنر جایگزین موازی (k_P) و فنر ۳ (k)₃ ) که به صورت سری مرتب شده‌اند. ثابت فنر معادل عبارت است از:

۱/کیلوگرم_s = ۱/k_p + ۱/هزار ₃ = ۱/۱۲ + ۱/۶ = ۱/۱۲ + ۲/۱۲ = ۳/۱۲

k_s = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر^-1

ثابت معادل فنر برای آرایش فنر سری-موازی بالا، ۳ نیوتن متر است.^-1

جواب صحیح B است.

5. فنری به طول L توسط باری به نام w به ترتیب کشیده می‌شود و داده‌های به دست آمده مطابق جدول زیر است. بر اساس داده‌های جدول، می‌توان نتیجه گرفت که مقدار ثابت فنر ... است.

الف. 300 نیوتن متر^-1

ب. ۱ نیوتن متر^-1

ج. ۴ نیوتن متر^-1

د. 800 نیوتن متر^-1

ه. ۸ نیوتن متر^-1

پمباهاسان

فرمول قانون هوک:

ک = ف /

ثابت فنر:

k = 10/0,02 = 20/0,04 = 30/0,06 = 40/0,08 = 500 نیوتن متر^-1

جواب صحیح B است.

6. داده‌های جدول تجربی زیر نتایج یک آزمایش مربوط به خاصیت ارتجاعی اجسام است. در این آزمایش از لاستیک تیوب داخلی موتورسیکلت استفاده شد. (g = 10 m/s)²). بر اساس جدول بالا، می‌توان نتیجه گرفت که لاستیک دارای ثابت الاستیک ... است.

الف. ۱۰۰۲ نیوتن بر متر مربع

ب. ۱.۲۰۱ نیوتن بر متر مربع

ج. ۱.۲۲۵ نیوتن بر متر مربع

د. ۱.۲۴۵ نیوتن بر متر مربع

E. 40 نیوتن بر متر مربع

پمباهاسان

فرمول قانون هوک :

ک = ف / = w / = میلی‌گرم /

شرح: k = ثابت الاستیسیته، w = گرانش، m = جرم، g = شتاب ناشی از گرانش, = افزایش طول لاستیک

ثابت فنر:

k = 2/0,05 = 4/0,1 = 6/0,15 = 8/0,20 = 10/0,25 = 40 نیوتن بر متر

پاسخ صحیح E است.

7. Tدنده‌های فنر مطابق شکل زیر چیده شده‌اند. اگر ثابت فنر K باشد₁ = ۴K باشد، آنگاه مقدار ثابت فنر ... است.

الف. ۳/۴ هزار

ب. 3K/4

ج. 4K/3

دی. ۳کی

ای. 4K

پمباهاسان

دو فنر که به صورت موازی چیده شده‌اند. ثابت معادل فنر دو فنر که به صورت موازی چیده شده‌اند عبارت است از:

k_p = K + K = 2K

دو فنر به صورت سری قرار گرفته‌اند. ثابت معادل فنر دو فنر که به صورت سری قرار گرفته‌اند، برابر است با:

۱/کیلوگرم_s = ۱/k_p + ۱/کیلوگرم₁ = 1/2K + 1/4K = 2/4K + 1/4K = 3/4K

k_s = ۴ هزار/۳

ثابت فنر معادل برای آرایش فنر فوق 4K/3 است.

جواب صحیح C است.

8. یک کش لاستیکی به طول L به همراه باری به گونه‌ای آویزان شده است که داده‌های به دست آمده مطابق جدول باشد. بر اساس جدول، می‌توان نتیجه گرفت که بزرگی ثابت فنر ... است.

الف. 250 نیوتن متر^-1

ب. ۱ نیوتن متر^-1

ج. ۴ نیوتن متر^-1

د. 450 نیوتن متر^-1

ه. ۸ نیوتن متر^-1

پمباهاسان

فرمول قانون هوک:

ک = ف /

ثابت فنر:

k = 2/0,0050 = 3/0,0075 = 4/0,01 = 400 نیوتن متر^-1

جواب صحیح C است.

9. داده‌های تجربی مربوط به پنج نوع تایر لاستیکی A، B، C، D و E را که با نیروی F کشیده می‌شوند و طول آنها افزایش می‌یابد، در نظر بگیرید. تایر لاستیکی با کوچکترین ثابت فنر ...

پمباهاسان

فرمول قانون هوک:

ک = F / Δx

شرح: k = ثابت الاستیک، F = نیرو، Δx = افزایش طول لاستیک

ثابت الاستیسیته لاستیک:

k_A = F / Δx = 1 / 0,05 = 20 نیوتن بر متر

k_B = F / Δx = 2 / 0,025 = 80 نیوتن بر متر

k_C = F / Δx = 1 / 0,025 = 40 نیوتن بر متر

k_D = F / Δx = 2 / 0,05 = 40 نیوتن بر متر

k_E = F / Δx = 2 / 0,25 = 8 نیوتن بر متر

پاسخ صحیح E است.

10. از آزمایش تعیین خاصیت ارتجاعی لاستیک با استفاده از لاستیک تایر، داده‌های به‌دست‌آمده در جدول زیر آمده است. می‌توان نتیجه گرفت که بزرگترین مقدار ثابت، مربوط به آزمایش است…

پمباهاسان

فرمول قانون هوک:

ک = F / Δx

ثابت فنر:

k_A = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر^-1

k_B = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر^-1

k_C = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر^-1

k_D = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر^-1

k_E = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر^-1

بزرگترین ثابت الاستیک 320 نیوتن متر است^-1.

جواب صحیح B است.

11. نمودار زیر رابطه بین تغییر بار (ΔF) و افزایش طول (ΔX) را نشان می‌دهد، نمودار کوچکترین مقدار ثابت الاستیک را نشان می‌دهد...

پمباهاسان

فرمول قانون هوک

ک = F / Δx

اطلاعات:

Δx = افزایش طول، F = نیرو، k = ثابت الاستیک

ثابت الاستیسیته

k_A = F / Δx = 1 / 8 = 0,125

k_B = F / Δx = 8 / 3 = 2,7

k_C = F / Δx = 6 / 6 = 1

k_D = F / Δx = 3 / 5 = 0,6

k_E = F / Δx = 2 / 4 = 0,5

جواب صحیح الف است.

12. به نمودار رابطه بین نیرو (F) و افزایش طول (ΔX) در زیر نگاه کنید! کدام یک بزرگترین ثابت الاستیک را دارد؟

پمباهاسان

ثابت الاستیسیته

k_A = F / Δx = 50 / 10 = 5

k_B = F / Δx = 50 / 0,1 = 500

k_C = F / Δx = 5 / 0,1 = 50

k_D = F / Δx = 500 / 0,1 = 5000

k_E = F / Δx = 500 / 10 = 50

جواب صحیح D است.

انرژی پتانسیل فنر

13. نمودار (Fx) رابطه بین نیرو و افزایش طول فنر را نشان می‌دهد. انرژی پتانسیل فنر بر اساس نمودار بالا ... است.

الف. ۸۰ ژول

ب. ۲۰۰ ژول

ج. ۲۸۰ ژول

د. ۴۸۰ ژول

E. 1,2 ژول

پمباهاسان

معلوم است که:

F = 40 نیوتن

ایکس = 0,08 متر

پرسیده شد: انرژی پتانسیل فنر

جواب:

ثابت فنر:

k = F / Δx = 40/0,08 = 500 نیوتن بر متر

انرژی پتانسیل فنر:

EP = 1/2 kx² = 1/2 (500)(0,08) = (250)(0,08) = 20 ژول

جواب صحیح الف است.

14. مطابق شکل زیر، به فنری نیرویی به وزن ۲ کیلوگرم وارد می‌شود. اگر طول فنر ۵ سانتی‌متر افزایش یابد و شتاب گرانش ۱۰ متر بر ثانیه باشد،^-2، آنگاه انرژی پتانسیل کشسانی فنر برابر است با ...

الف. 4,0 جی

ب. ۱۰۰ ژول

سی. ۲۰۰ ژول

دی. ۴۰۰ جی

ه. 0,5 ژول

شناخته شده است :

افزایش طول (Δx) = 5 سانتی‌متر = 0,05 متر

شتاب گرانش (g) = 10 متر بر ثانیه²

جرم بار (متر) = ۱ کیلوگرم

وزن بار (w) = میلی‌گرم = (2)(10) = 20 نیوتن

پرسیده شد : انرژی پتانسیل لاستیک؟

شناخته شده است :

افزایش طول (Δx) = 5 سانتی‌متر = 0,05 متر

شتاب گرانش (g) = 10 متر بر ثانیه²

جرم بار (متر) = ۱ کیلوگرم

وزن بار (w) = میلی‌گرم = (2)(10) = 20 نیوتن

پرسیده شد : انرژی پتانسیل لاستیک؟

15. برای کشیدن فنری به طول ۵ سانتی‌متر، به نیرویی معادل ۲۰ نیوتن نیاز است. انرژی پتانسیل فنر هنگام کشیده شدن به طول ۱۰ سانتی‌متر برابر است با…

الف. ۲۵۰ ژول

ب. ۸ ژول

ج. ۱۶ ژول

دی. ۴۸ ژول

E. 100 ژول

پمباهاسان

شناخته شده است :

افزایش طول (Δx) = 5 سانتی‌متر = 0,05 متر

نیرو (F) = 20 نیوتن

پرسیده شد : EP فنر وقتی فنر 10 سانتی متر کشیده می شود؟

جواب :

ثابت فنر:

k = F / Δx = 20 / 0,05 = 400 نیوتن بر متر

انرژی پتانسیل فنر وقتی Δx = 10 cm = 0,1 متر باشد:

EP = ½ k Δx² = ½ (400)(0,1)² = (200)(0,01)

EP = 2 ژول

جواب صحیح الف است.

وزن بار

16. 

الف. 6 ن

ب. ۶۰ ن

ج. ۹۰ شمالی

د. 45 ن

E. 60 N

چهار فنر یکسان هر کدام دارای ثابت الاستیک ۸۰۰ نیوتن متر هستند.^-1، به صورت سری-موازی چیده شده‌اند (شکل را ببینید). بار آویزان w باعث می‌شود که طول کلی سیستم فنر 5 سانتی‌متر افزایش یابد. وزن بار w ...

پمباهاسان

شناخته شده است :

k₁ = ک₂ = ک₃ = ک₄ = ۱۰۰۰۰۰ نیوتن متر^-1

= ۵۰ سانتی‌متر = ۰.۵ متر

پرسیده شد : وزن بار (w) ?

جواب :

تعیین ثابت فنر جایگزین

بهار ۲ (ک₁)، بهار ۲ (k₂) و فنر ۳ (k)₃) که به صورت موازی چیده شده‌اند. ثابت فنر معادل عبارت است از:

k_p = ک₁ +k₂ +k₃ = ۸۰۰ + ۸۰۰ + ۸۰۰ = ۲۴۰۰ نیوتن متر^-1

فنر جایگزین موازی (k_P) و فنر ۳ (k)₄) که به صورت سری مرتب شده‌اند. ثابت فنر معادل عبارت است از:

۱/کیلوگرم_s = ۱/k_p + ۱/هزار₄ = ۱/۱۲ + ۱/۶ = ۱/۱۲ + ۲/۱۲ = ۳/۱۲

k_s = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر^-1

ثابت معادل فنر برای آرایش فنر سری-موازی بالا، ۳ نیوتن متر است.^-1

تعیین وزن بار

فرمول قانون هوک:

F=k یا w = k

وزن بار برابر است با:

w = (600 نیوتن متر)^-1)(0,05 متر) = 30 نیوتن

وزن بار 30 نیوتن است.

جواب صحیح C است.

17. چهار فنر یکسان، هر کدام با ثابت الاستیک ۱۶۰۰ نیوتن بر متر، به صورت سری و موازی قرار گرفته‌اند (شکل را ببینید). بار معلق w باعث می‌شود که سیستم فنر افزایش طول کلی ۵ سانتی‌متر را تجربه کند. وزن بار w برابر است با…

الف. 60 ن

ب. ۶۰ ن

ج. ۹۰ شمالی

د. 450 ن

E. 600 N

پمباهاسان

شناخته شده است :

k₁ = ک₂ = ک₃ = ک₄ = ۱۰۰۰۰۰ نیوتن متر^-1

= ۵۰ سانتی‌متر = ۰.۵ متر

پرسیده شد : وزن بار (w) ?

جواب :

تعیین ثابت فنر جایگزین

بهار ۲ (ک₁)، بهار ۲ (k₂) و فنر ۳ (k)₃) که به صورت موازی چیده شده‌اند. ثابت فنر معادل عبارت است از:

k_P = ک₁ +k₂ +k₃ = ۸۰۰ + ۸۰۰ + ۸۰۰ = ۲۴۰۰ نیوتن متر^-1

فنر جایگزین موازی (k_P) و فنر ۳ (k)₄) که به صورت سری مرتب شده‌اند. ثابت فنر معادل عبارت است از:

۱/کیلوگرم_s = ۱/k_p + ۱/هزار₄ = ۱/۱۲ + ۱/۶ = ۱/۱۲ + ۲/۱۲ = ۳/۱۲

k_s = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر^-1

ثابت معادل فنر برای آرایش فنر سری-موازی ۱۲۰۰ نیوتن متر است.^-1

تعیین وزن بار

فرمول قانون هوک:

F=k یا w = k

وزن بار برابر است با:

w = (1200 نیوتن متر)^-1)(0,05 متر) = 60 نیوتن

وزن بار 60 نیوتن است.

جواب صحیح الف است.

الاستیک و پلاستیک

18. به نمودار رابطه بین نیرو ΔF و افزایش طول Δx روی فنر زیر نگاه کنید!

بر اساس نمودار، فنر در نیروی کششی ... الاستیک باقی می‌ماند.

الف. 0 تا 4 نیوتن

ب. 0 تا 8 نیوتن

ج. 0 تا 12 نیوتن

د. 8 شمالی تا 12 شمالی

شرق. ۸ شمالی تا ۱۶ شمالی

پمباهاسان

اگر قانون هوک همچنان در مورد یک فنر صدق کند، آن فنر خاصیت ارتجاعی خود را حفظ خواهد کرد. از نظر ریاضی، قانون هوک با فرمول زیر بیان می‌شود:

ک = ΔF / Δx

شرح فرمول:

k = ثابت الاستیک، ΔF = نیرو، Δx = طول فنر

قانون هوک بیان می‌کند که نسبت تغییر نیرو (ΔF) به تغییر طول (Δx) یک فنر همیشه ثابت است. اگر مقدار k تغییر کند، قانون هوک دیگر در مورد فنر صدق نمی‌کند و این نشان می‌دهد که فنر دیگر الاستیک نیست.

به نمودار بالا توجه کنید و محاسبات زیر را درک کنید.

k₁ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲

k₂ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲

k₃ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲

ثابت فنر (k) تا نیروی کششی ۸ نیوتن ثابت است. بنابراین، فنر در نیروهای کششی ۰ تا ۸ نیوتن، الاستیک باقی خواهد ماند.

جواب صحیح B است.

19. نمودار زیر رابطه بین افزایش طول Δx و نیروی ΔF یک کش لاستیکی که با نیرو کشیده می‌شود را نشان می‌دهد. بر اساس نمودار، وقتی نیرویی بر آن وارد می‌شود، خواص پلاستیکی کش تغییر می‌کند...

الف. 0 تا 2 نیوتن

ب. 0 تا 4 نیوتن

ج. 2 شمالی تا 6 شمالی

د. 4 شمالی تا 8 شمالی

شرق. ۸ شمالی تا ۱۶ شمالی

پمباهاسان

لاستیک تا زمانی که ثابت الاستیک ثابت بماند، الاستیک باقی خواهد ماند. اگر ثابت الاستیک شروع به تغییر کند، لاستیک شروع به تبدیل شدن از الاستیک به پلاستیک می‌کند. الاستیک به این معنی است که پس از حذف نیروی کششی، لاستیک به شکل اولیه خود باز می‌گردد. برعکس، پلاستیک به این معنی است که پس از حذف نیروی کششی، لاستیک به شکل اولیه خود باز نمی‌گردد.

به نمودار بالا توجه کنید و محاسبات زیر را درک کنید:

k₁ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲

k₂ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲

k₃ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲

k₄ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲

k₄ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲

وقتی نیرویی بین ۶ تا ۸ نیوتن به لاستیک وارد شود، خاصیت انعطاف‌پذیری آن تغییر می‌کند. اگر نیرو بیشتر از ۸ نیوتن باشد، لاستیک پاره می‌شود.

20. به نمودار رابطه بین نیرو ΔF و افزایش طول Δx روی فنر زیر نگاه کنید!
بر اساس نمودار، فنر در نیروی کششی ... الاستیک باقی می‌ماند.

الف. 0 تا 4 نیوتن
ب. 0 تا 8 نیوتن
ج. 0 تا 12 نیوتن
د. 8 شمالی تا 12 شمالی
شرق. ۸ شمالی تا ۱۶ شمالی

پمباهاسان
اگر قانون هوک همچنان در مورد یک فنر صدق کند، آن فنر خاصیت ارتجاعی خود را حفظ خواهد کرد. از نظر ریاضی، قانون هوک با فرمول زیر بیان می‌شود:
ک = ΔF / Δx
شرح فرمول:
k = ثابت الاستیک، ΔF = نیرو، Δx = طول فنر

قانون هوک بیان می‌کند که نسبت تغییر نیرو (ΔF) به تغییر طول (Δx) یک فنر همیشه ثابت است. اگر مقدار k تغییر کند، قانون هوک دیگر در مورد فنر صدق نمی‌کند و این نشان می‌دهد که فنر دیگر الاستیک نیست.

به نمودار بالا توجه کنید و محاسبات زیر را درک کنید.
k₁ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲
k₂ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲
k₃ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲

ثابت فنر (k) تا نیروی کششی ۸ نیوتن ثابت است. بنابراین، فنر در نیروهای کششی ۰ تا ۸ نیوتن، الاستیک باقی خواهد ماند.
جواب صحیح B است.

21. نمودار زیر رابطه بین افزایش طول Δx و نیروی ΔF یک کش لاستیکی که با نیرو کشیده می‌شود را نشان می‌دهد. بر اساس نمودار، وقتی نیرویی بر آن وارد می‌شود، خواص پلاستیکی کش تغییر می‌کند...

الف. 0 تا 2 نیوتن
ب. 0 تا 4 نیوتن
ج. 2 شمالی تا 6 شمالی
د. 4 شمالی تا 8 شمالی
شرق. ۸ شمالی تا ۱۶ شمالی

پمباهاسان
لاستیک تا زمانی که ثابت الاستیک ثابت بماند، الاستیک باقی خواهد ماند. اگر ثابت الاستیک شروع به تغییر کند، لاستیک شروع به تبدیل شدن از الاستیک به پلاستیک می‌کند. الاستیک به این معنی است که پس از حذف نیروی کششی، لاستیک به شکل اولیه خود باز می‌گردد. برعکس، پلاستیک به این معنی است که پس از حذف نیروی کششی، لاستیک به شکل اولیه خود باز نمی‌گردد.

به نمودار بالا توجه کنید و محاسبات زیر را درک کنید:
k₁ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲
k₂ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲
k₃ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲
k₄ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲
k₅ = ΔF / Δx = ۴ / ۲ = ۲

وقتی نیرویی بین ۶ تا ۸ نیوتن به لاستیک وارد شود، خاصیت انعطاف‌پذیری آن تغییر می‌کند. اگر نیرو بیشتر از ۸ نیوتن باشد، لاستیک پاره می‌شود.

پاسخ صحیح E است.

ثابت الاستیسیته

۲۲. داده‌های تجربی پنج نوع تایر لاستیکی A، B، C، D و E را که با نیروی F کشیده می‌شوند تا طول آنها افزایش یابد، مشاهده کنید. تایر لاستیکی با کوچکترین ثابت فنر ... است.
پمباهاسان

فرمول قانون هوک :
ک = F / Δx
شرح: k = ثابت الاستیسیته، F = گایا، Δx = افزایش طول لاستیک
ثابت الاستیسیته لاستیک:
k_A = F / Δx = 1 / 0,05 = 20 نیوتن بر متر
k_B = F / Δx = 2 / 0,025 = 80 نیوتن بر متر
k_C = F / Δx = 1 / 0,025 = 40 نیوتن بر متر
k_D = F / Δx = 2 / 0,05 = 40 نیوتن بر متر
k_E = F / Δx = 2 / 0,25 = 8 نیوتن بر متر
پاسخ صحیح E است.

۲۳. از آزمایش تعیین خاصیت ارتجاعی لاستیک با استفاده از لاستیک تایر، داده‌های به‌دست‌آمده مطابق جدول زیر است. می‌توان نتیجه گرفت که بزرگترین مقدار ثابت، آزمایش ... است.
پمباهاسان
فرمول قانون هوک:
ک = F / Δx
ثابت فنر:
k_A = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر^-1
k_B = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر^-1
k_C = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر^-1
k_D = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر^-1
k_E = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر^-1
بزرگترین ثابت الاستیک 320 نیوتن متر است^-1.
جواب صحیح B است.

منبع سوال:

سوالات فیزیک آزمون سراسری برای دبیرستان/هنرستان فنی و حرفه ای