に関する記事 直列接続および並列接続されたバネ
1. 直列接続されたバネ
バネが横の図のように直列に接続されている場合、次のようになります。
1. ばねの長さの増加 = 長さ1の増加 + 長さ2の増加
Δy = Δy1 + Δy1
2. 等価ばねにかかる力 = ばね1にかかる力 = ばね2にかかる力
F s = F 1 = F 2
3. 等価ばね定数 (k s )
1/k s = 1/k 1 + 1/k 2
サンプル問題1:
定数100 N/mの同一のバネが2つ直列に接続されている。バネの配置に荷重を加えて長さが4 cm増加した場合、各バネの長さの増加は…
解決策:
2つのバネの長さの合計増加量は4cmなので、各バネの長さの増加量は2cmである。
2. 並列接続されたバネ
バネが横の図のように並列に接続されている場合、次のようになります。
1. 等価ばねの長さの増加 = ばね1の長さの増加 = ばね2の長さの増加
Δy = Δy1 + Δy1
2. 等価ばねにかかる力 = ばね1にかかる力 + ばね2にかかる力
F s = F 1 + F 2
3. 等価ばね定数 (k p )
kp = k 1 + k 2
サンプル問題2:
定数cのバネ2つを並列に配置した。この配置のバネ定数は…
解決策:
等価ばね定数 (k p ) = c + c = 2c