Hookeov zakon – problemi i rješenja

1. Graf sile (F) u odnosu na izduženje (x ) prikazan je na slici ispod. Pronađite konstantu opruge!

Primjeri zadataka s rješenjima Hookeovog zakona 1Riješenje

Formula Hookeovog zakona :

k = F / x

F = sila (Newton)

k = konstanta opruge (Newton/metar)

x = promjena duljine (metri)

Konstanta opruge:

k = 10 / 0.02 = 20 / 0.04

k = 500 N/m

[irp]

2. Odredite konstantu opruge.

Primjeri zadataka s rješenjima Hookeovog zakona 1

Riješenje

Konstanta opruge:

k = F / x

k = 5 / 0.01 = 10 / 0.02 = 15 / 0.03 = 20 / 0.04

k = 500 N/m

[irp]

3. Opruga A ima izvornu duljinu od 60 cm, a opruga B ima izvornu duljinu od 90 cm. Opruga A ima konstantnih 100 N/m, opruga B ima konstantnih 200 N/m. Omjer promjene duljine opruge A i promjene duljine opruge B je…

Poznato:

Konstanta opruge A (kA ) = 100 N/m

Konstanta opruge B (kB ) = 200 N/m

Sila na oprugu A (FA ) = F

Sila na oprugu B (F B ) = F

Traži se: Δl A : Δl B

rješenje:

Formula Hookeovog zakona:

Δl = F / k

Δl = promjena duljine, F = sila, k = konstanta

Promjena duljine opruge A:

Δl A = F A / k A = F / 100

Promjena duljine opruge B:

Δl B = F B / k B = F / 200

Omjer promjene duljine opruge A i promjene duljine opruge B:

Δl A : Δl B

F/100 : F/200

1/100: 1/200

1/1: 1/2

2: 1

[irp]

4. Najlonska nit izvorne duljine 20 cm povlači se silom od 10 N. Promjena duljine niti iznosi 2 cm. Odredite veličinu sile ako je promjena duljine 6 cm.

Poznato:

Sila (F) = 10 N

Promjena duljine ( Δl ) = 2 cm = 0.02 m

Traži se: magnituda sile (F) ako je Δl = 0.06 m.

rješenje:

Konstanta:

k = F / Δl

k = 10 / 0.02 = 500 N/m

Veličina sile (F) ako je Δl = 0.06 m:

F = kx

F = (500)(0.06)

F = 30 N

[irp]

[wpdm_package id='689']

  1. Hookeov zakon
  2. Naprezanje, deformacija, Youngov modul

Ostavite komentar