Se si allunga un elastico o uno pneumatico fino a un certo punto, si allunga. Una volta rilasciata la tensione, la gomma ritorna alla sua lunghezza originale. Allo stesso modo, quando si allunga una molla, si allunga. Una volta rilasciata la tensione, la molla ritorna alla sua lunghezza originale. Una molla o un elastico si allungano quando vengono allungati e ritornano alla loro lunghezza originale dopo aver rilasciato la tensione perché molle o gomma sono elastici. Elastico Atau elasticità è la capacità di un oggetto di ritornare alla sua forma originale quando la forza applicata ad esso viene rimossa.
Avete mai masticato una gomma? Se la tirate con entrambe le mani, si allunga. Dopo averla rilasciata, la forma della gomma rimane la stessa, o meglio, la sua lunghezza non ritorna allo stato originale. Lo stesso vale per la plastilina, l'argilla, ecc. Oggetti come la gomma da masticare, la plastilina e l'argilla sono chiamati oggetti plastici. Anche gli oggetti elastici, come le molle, possono diventare plastici se tirati con una grande forza e superare il loro limite di elasticità.
Se la molla viene tirata verso destra, si allunga e aumenta di lunghezza (Figura 1). Se la forza di trazione non è molto grande, si osserva che l'aumento di lunghezza della molla è proporzionale all'intensità della forza di trazione (F). In altre parole, maggiore è la forza di trazione, maggiore è l'aumento di lunghezza della molla. Il rapporto tra l'intensità della forza di trazione (F) e l'aumento di lunghezza della molla è un valore costante.
Il rapporto tra la forza (F) e l'aumento di lunghezza della molla è costante, come indicato dalla stessa pendenza del grafico (figura 2).
k è la costante elastica o coefficiente di elasticità della molla o una misura della flessibilità della molla. Questa relazione fu osservata per la prima volta da Robert Hooke (1635 – 1703) nel 1678, quindi è nota come Legge di Hooke.
Se l'entità della forza applicata alla molla supera il limite elastico della molla, allora dopo la rimozione della forza la lunghezza della molla non tornerà al suo stato originale. La legge di Hooke si applica solo fino a limite elasticoIl limite elastico di una molla è la forza massima che può essere applicata alla molla prima che si deformi permanentemente e non possa più tornare alla sua lunghezza originale. Se la forza continua ad aumentare, la molla si romperà.
Esempio di soal
1. Domande dell'esame nazionale del 2018
Una freccia è attaccata a una corda d'arco, quindi viene tirata indietro con una forza di 20 N in modo che la corda si allunghi di una distanza di 20 cm. L'attrito dell'aria è trascurato, la massa della freccia è di 250 grammi, quindi la velocità della freccia quando viene scoccata dall'arco è...
Discussione
E 'noto:
Forza (F) = 20 N
Aumento della lunghezza (s) = 20 cm = 0,2 m
Massa della freccia (m) = 250 grammi = 0,25 kg
Velocità iniziale (vo) = 0 m/s
Chiesto: La velocità della freccia quando viene scoccata dall'arco
Jawab:
Lavoro (W) = variazione di energia cinetica ((ΔEK)
W = F s = (20)(0,2) = 4
EK = 1/2 m (vt2 - vo2) = 1/2 m (vt2) = 1/2 (0,25)(vt2) = 1/2 (0,25)(vt2) = 0,125 vt2
W= ΔEK
F s = 1/2 m (vt2)
4 = 0,125 vt2
4/0,125 = vt2
vt2 = 32
vt = √32
vt = √(16)(2)
vt = 4√2 m/s
