1. Kuvaaja voimasta (F) venymän (x ) funktiona on esitetty alla olevassa kuvassa. Etsi jousivakio!
Ratkaisu
Hooken lain kaava:
k = F / x
F = voima (Newton)
k = jousivakio (newton/metri)
x = pituuden muutos (metreinä)
Jousivakio:
k = 10 / 0.02 = 20 / 0.04
k = 500 N/m²
[irp]
2. Määritä jousivakio.
Ratkaisu
Jousivakio:
k = F / x
k = 5 / 0.01 = 10 / 0.02 = 15 / 0.03 = 20 / 0.04
k = 500 N/m²
[irp]
3. Jousen A alkuperäinen pituus on 60 cm ja jousen B alkuperäinen pituus on 90 cm. Jousen A voima on vakio 100 N/m ja jousen B voima on vakio 200 N/m. Jousen A pituuden muutoksen suhde jousen B pituuden muutokseen on…
Tunnettu:
Jousen vakio A (k A ) = 100 N/m
Jousen B vakio (kB ) = 200 N/m
Jouseen kohdistuva voima A (F A ) = F
Jouseen B kohdistuva voima (FB ) = F
Etsitään: Δl A : Δl B
ratkaisu:
Hooken lain kaava:
Δl = F / k
Δl = pituuden muutos, F = voima, k = vakio
Jousen A pituuden muutos:
Δl A = F A / k A = F / 100
Jousen B pituuden muutos:
Δl B = F B / k B = F / 200
Jousen A pituuden muutoksen suhde jousen B pituuden muutokseen:
Δl A : Δl B
F/100 : F/200
1/100:1/200
1/1:1/2
2: 1
[irp]
4. Nailonlankaa, jonka alkuperäinen pituus on 20 cm, vedetään 10 N voimalla. Langan pituuden muutos on 2 cm. Määritä voiman suuruus, jos pituuden muutos on 6 cm.
Tunnettu:
Voima (F) = 10 N
Pituuden muutos ( Δl ) = 2 cm = 0.02 m
Halutaan: voiman suuruus (F), jos Δl = 0.06 m.
ratkaisu:
Vakio:
k = F / Δl
k = 10 / 0.02 = 500 N/m²
Voiman (F) suuruus, jos Δl = 0.06 m:
F = kx
F = (500)(0.06)
F = 30 N
[irp]
[wpdm_paketin tunnus='689']
