۲۱ نمونه از سوالات الاستیسیته
افزایش طول
۱. یک میله همگن به طول L، هنگامی که 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 (F1 ) = F
افزایش طول ۱ (∆L ۱ ) = ∆L
افزایش طول ۲ (∆L 2 ) = ۴ ∆L
سوال: نیروی کشش ۲ ( F2 )
جواب:
فرمول قانون 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.
ک ۱ = ک ۲
F 1 / ∆L 1 = F 2 / ∆L 2
F / ΔL = F 2 / 4ΔL
اف / ۱ = اف ۲ / ۴
ف = ف ۲ / ۴
اف ۲ = ۴اف
جواب صحیح D است.
۲. سه فنر یکسان با ثابت فنر ۲۰۰ نیوتن بر متر مطابق شکل چیده شدهاند. وقتی باری به اندازه ۱۰۰ گرم (شتاب گرانشی g = ۱۰ متر بر ثانیه) به آنها وارد شود، افزایش طول مجموعه فنر برابر است با...
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
معلوم است که :
جرم بار (متر) = ۱۰۰ گرم = ۰.۱ کیلوگرم
ک ۱ = ک ۲ = ک ۳ = ۲۰۰ نیوتن بر متر
w = mg = (0,1 kg)(10 m/s² ) = 1 kg m/s² = 1 نیوتن
پرسیده شد افزایش طول کلی فنر ?
پاسخ :
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 = k 2 + k 3 = 200 + 200 = 400 نیوتن متر −1
فنر ۱ (k 1 ) و فنر جایگزین موازی (k P ) به صورت سری قرار گرفتهاند. ثابت فنر جایگزین برابر است با:
۱/k s = ۱/k p + ۱/k 1 = ۱/۴۸۰۰ + ۱/۱۶۰۰ = ۱/۴۸۰۰ + ۳/۴۸۰۰ = ۴/۴۸۰۰
k s = 400/3 نیوتن متر -1
ثابت معادل فنر برای آرایش فنر سری-موازی ۴۰۰/۳ نیوتن متر -۱ است.
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
۳. در آزمایشی روی خاصیت ارتجاعی فنر، دادههایی مطابق جدول زیر به دست آمد. میتوان نتیجه گرفت که مقدار ثابت فنر ... 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. 1.250 نیوتن بر متر مربع
پمباهاسان
فرمول قانون هوک:
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.
۴. سه فنر مطابق شکل زیر چیده شدهاند. اگر ثابتهای فنر k1 = k2 = 3 Nm −1 و k3 = 6 Nm −1 باشند، ثابت فنر ... است.
الف. 1 نیوتن متر-1
ب. ۳ نیوتن متر -۱
ج. 7,5 نیوتن متر −1
د. ۱۲ نیوتن متر -۱
ه. ۱۵ نیوتن متر -۱
پمباهاسان
معلوم است که:
ثابت فنر ۱ (k1 ) = ثابت فنر ۲ (k2 ) = ۳ نیوتن متر -۱
ثابت فنر 3 (k3 ) = 6 نیوتن متر -1
سوال: ثابت فنر (k)
جواب:
فنر ۱ (k1 ) و فنر ۲ (k2 ) به صورت موازی قرار گرفتهاند. ثابت معادل فنر برابر است با:
k p = k 1 + k 2 = 3 + 3 = 6 نیوتن متر −1
فنر جایگزین موازی (k P ) و فنر ۳ (k3 ) به صورت سری قرار گرفتهاند. ثابت فنر جایگزین برابر است با:
۱/k s = ۱/k p + ۱/k 3 = ۱/۶ + ۱/۳ = ۱/۶ + ۲/۶ = ۳/۶
ks = 6/2 = 3 نیوتن متر -1
ثابت معادل فنر برای آرایش فنر سری-موازی بالا، 3 نیوتن متر است.
جواب صحیح B است.
۵. فنری به طول L توسط باری به طول w به طور متوالی کشیده میشود و دادههای به دست آمده مطابق جدول زیر است. بر اساس دادههای جدول، میتوان نتیجه گرفت که بزرگی ثابت فنر ... است.
الف. 300 نیوتن متر-1
ب. ۵۰۰ نیوتن متر -۱
ج. ۶۰۰ نیوتن متر -۱
د. ۸۰۰ نیوتن متر -۱
ه. ۱۰۰۰ نیوتن متر -۱
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.
۶. دادههای جدول تجربی زیر نتایج یک آزمایش مربوط به خاصیت ارتجاعی اجسام است. در این آزمایش، ماده لاستیکی مورد استفاده، تیوب داخلی موتورسیکلت بود. (g = 10 m/s² ) . بر اساس جدول بالا، میتوان نتیجه گرفت که ماده لاستیکی 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.
۷. سه فنر مطابق شکل زیر چیده شدهاند. اگر ثابت فنر K1 = 4K باشد، مقدار ثابت چیدمان 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:
1/k s = 1/k p + 1/K 1 = 1/2K + 1/4K = 2/4K + 1/4K = 3/4K
کیلوژول = 4K / 3
ثابت فنر معادل برای آرایش فنر فوق 4K/3 است.
جواب صحیح C است.
۸. 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 اندازه ثابت فنر ... است.
الف. 250 نیوتن متر-1
ب. ۳۶۰ نیوتن متر —۱
ج. ۴۰۰ نیوتن متر —۱
د. ۴۵۰ نیوتن متر —۱
ه. ۴۸۰ نیوتن متر —۱
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.
۹. 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 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.
۱۰. 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 = 7/0,035 = 200 نیوتن متر -1
k B = 8/0,025 = 320 نیوتن متر -1
k C = 6/0,020 = 300 نیوتن متر -1
k D = 9/0,045 = 200 نیوتن متر -1
k E = 10/0,033 = 303 نیوتن متر -1
بزرگترین ثابت الاستیک 320 نیوتن متر است.
جواب صحیح B است.
۱۱. نمودار زیر رابطه بین تغییر بار (ΔF) و افزایش طول (ΔX) را نشان میدهد، نموداری که 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
ک E = F / Δx = 2 / 4 = 0,5
جواب صحیح الف است.
۱۲. 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
ک E = F / Δx = 500 / 10 = 50
جواب صحیح D است.
انرژی پتانسیل فنر
۱۳. نمودار (Fx) رابطه بین نیرو و افزایش طول فنر را نشان میدهد. بزرگی 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
سوال: انرژی پتانسیل فنر
جواب:
ثابت فنر:
k = F / Δx = 40/0,08 = 500 نیوتن بر متر
انرژی پتانسیل فنر:
EP = 1/2 kx 2 = 1/2 (500)(0,08) = (250)(0,08) = 20 ژول
جواب صحیح الف است.
۱۴. مطابق شکل زیر، به فنری باری به وزن ۲ کیلوگرم وارد میشود. اگر طول فنر ۵ سانتیمتر افزایش یابد و شتاب گرانش ۱۰ متر بر ثانیه باشد ، آنگاه انرژی پتانسیل کشسانی فنر ... است.
الف. 4,0 جی
ب. ۱۰۰ ژول
سی. ۲۰۰ ژول
دی. ۴۰۰ جی
ه. 0,5 ژول
معلوم است که :
افزایش طول (Δx) = 5 سانتیمتر = 0,05 متر
شتاب گرانش (g) = 10 متر بر ثانیه
جرم بار (متر) = ۱ کیلوگرم
وزن بار (w) = میلیگرم = (2)(10) = 20 نیوتن
سوال : انرژی پتانسیل لاستیک؟
معلوم است که :
افزایش طول (Δx) = 5 سانتیمتر = 0,05 متر
شتاب گرانش (g) = 10 متر بر ثانیه
جرم بار (متر) = ۱ کیلوگرم
وزن بار (w) = میلیگرم = (2)(10) = 20 نیوتن
سوال : انرژی پتانسیل لاستیک؟
۱۵. برای کشیدن فنر به اندازه ۵ سانتیمتر، نیرویی معادل ۲۰ نیوتن لازم است. انرژی پتانسیل فنر هنگام کشیده شدن به اندازه ۱۰ سانتیمتر برابر است با…
الف. ۲۵۰ ژول
ب. ۸ ژول
ج. ۱۶ ژول
دی. ۴۸ ژول
E. 100 ژول
پمباهاسان
معلوم است که :
افزایش طول (Δx) = 5 سانتیمتر = 0,05 متر
نیرو (F) = 20 نیوتن
سوال : وقتی فنر 10 سانتیمتر کش میآید، EP فنر چقدر است؟
پاسخ :
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 Δx 2 = 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 با ثابت الاستیک ۸۰۰ نیوتن متر ، به صورت سری و موازی چیده شدهاند (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…
پمباهاسان
معلوم است که :
ک ۱ = ک ۲ = ک ۳ = ک ۴ = ۱۶۰۰ نیوتن متر -۱
= ۵۰ سانتیمتر = ۰.۵ متر
پرسیده شد : وزن بار (w)؟
پاسخ :
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 = k 1 + k 2 + k 3 = 800 + 800 + 800 = 2400 نیوتن متر −1
فنر جایگزین موازی (k P ) و 4 فنر (k 4 ) به صورت سری قرار گرفتهاند. ثابت فنر جایگزین برابر است با:
۱/k s = ۱/k p + ۱/k 4 = ۱/۴۸۰۰ + ۱/۱۶۰۰ = ۱/۴۸۰۰ + ۳/۴۸۰۰ = ۴/۴۸۰۰
ks = 2400/4 = 600 نیوتن متر -1
ثابت معادل فنر برای آرایش فنر سری-موازی بالا ۶۰۰ نیوتن متر -۱ است.
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.
۱۷. 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
معلوم است که :
ک ۱ = ک ۲ = ک ۳ = ک ۴ = ۱۶۰۰ نیوتن متر -۱
= ۵۰ سانتیمتر = ۰.۵ متر
پرسیده شد : وزن بار (w)؟
پاسخ :
تعیین ثابت فنر جایگزین
فنر ۱ (k 1 )، فنر ۲ (k 2 ) و فنر ۳ (k 3 ) به صورت موازی قرار گرفتهاند. ثابت معادل فنر عبارت است از:
k P = k 1 + k 2 + k 3 = 1600 + 1600 + 1600 = 4800 نیوتن متر -1
فنر جایگزین موازی (k P ) و 4 فنر (k 4 ) به صورت سری قرار گرفتهاند. ثابت فنر جایگزین برابر است با:
۱/k s = ۱/k p + ۱/k 4 = ۱/۴۸۰۰ + ۱/۱۶۰۰ = ۱/۴۸۰۰ + ۳/۴۸۰۰ = ۴/۴۸۰۰
ks = 4800/4 = 1200 نیوتن متر -1
ثابت معادل فنر برای آرایش فنر سری-موازی 1200 نیوتن متر است.
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.
ک ۴ = ΔF / Δx = ۸ / ۱۲ = ۰.۶
ک ۴ = ΔF / Δx = ۸ / ۱۲ = ۰.۶
ک ۴ = ΔF / Δx = ۸ / ۱۲ = ۰.۶
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.
۱۹. نمودار زیر رابطه بین افزایش طول Δx و نیروی ΔF یک لاستیک که با نیرو کشیده میشود را نشان میدهد. بر اساس نمودار، لاستیک وقتی نیرو بر آن اعمال میشود، خواص پلاستیکی خود را تغییر میدهد...
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:
ک ۴ = ΔF / Δx = ۸ / ۱۲ = ۰.۶
ک ۴ = ΔF / Δx = ۸ / ۱۲ = ۰.۶
ک ۴ = ΔF / Δx = ۸ / ۱۲ = ۰.۶
ک ۴ = ΔF / Δx = ۸ / ۱۲ = ۰.۶
ک ۴ = ΔF / Δx = ۸ / ۱۲ = ۰.۶
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:
kA = F / Δx = 1 / 0,05 = 20 نیوتن بر متر
kB = F / Δx = 2 / 0,025 = 80 نیوتن بر متر
kC = F / Δx = 1 / 0,025 = 40 نیوتن بر متر
kD = F / Δx = 2 / 0,05 = 40 نیوتن بر متر
kE = 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:
kA = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر-1
kB = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر-1
kC = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر-1
kD = ۶/۲ = ۳ نیوتن متر-1
kE = 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