3 ಸಮಾನಾಂತರ ವಸಂತ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳು
1. 100 N/m ಬಲ ಸ್ಥಿರಾಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಐದು ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ಗಳನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಜೋಡಣೆಯ ಸಮಾನ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕವು ...
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ಪ್ರತಿ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ನ ಸ್ಥಿರಾಂಕ (k1 = ಕೆ2 = ಕೆ3 = ಕೆ4 = ಕೆ5) = 100 N/m
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ: ಬದಲಿ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ (k)
ಉತ್ತರ :
ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ ಬದಲಿ :
ಕೆ = ಕೆ1 + ಕೆ2 + ಕೆ3 + ಕೆ4 + ಕೆ5
ಕೆ = 100 + 100 + 100 + 100 + 100
ಕೆ = 500 ಎನ್/ಮೀ
2. ಕೆಳಗೆ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಎರಡು ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ಗಳನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರ k ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ1 = 100 N/m ಮತ್ತು k2 = 400 N/m. 500 ಗ್ರಾಂ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ನಿಂದ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ವೇಗವರ್ಧನೆಯು 10 m/s ಆಗಿದ್ದರೆ2 ನಂತರ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಅಸೆಂಬ್ಲಿಯ ಉದ್ದದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳವು...
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ 1 (k1) = 100 N/m
ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ 2 (k2) = 400 N/m
ಲೋಡ್ ಮಾಸ್ (ಮೀ) = 500 ಗ್ರಾಂ = 0,5 ಕೆಜಿ
ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ (g) = 10 ಮೀ/ಸೆಕೆಂಡ್2
ತೂಕ ಬಲ (w) = mg = (0,5)(10) = 5 ನ್ಯೂಟನ್ಗಳು
ಪ್ರಶ್ನೆ: ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಜೋಡಣೆಯ ಉದ್ದದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳ (ಕೆ)
ಉತ್ತರ :
ಮೊದಲು ಸಂಯೋಜಿತ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ ಅಥವಾ ಬದಲಿ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕವನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಿ.
ಬದಲಿ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ :
ಕೆ = ಕೆ1 + ಕೆ2
ಕೆ = 100 + 400 = 500 ಎನ್/ಮೀ
ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿ ಹುಕ್ ನಿಯಮ ಎಣಿಸಲು pಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಜೋಡಣೆಯ ಉದ್ದದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳ :
x = ಎಫ್ / ಕೆ = ಡಬ್ಲ್ಯೂ / ಕೆ
x = 5 / 500 = 1 / 100
x = 0,01 ಮೀಟರ್ಗಳು
x = 1 ಸೆಂ.ಮೀ.
3. ಕೆಳಗೆ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಮೂರು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ಗಳ ಕೆಳಗಿನ ತುದಿಗೆ 21-ನ್ಯೂಟನ್ ತೂಕವನ್ನು ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು 10 ಸೆಂ.ಮೀ.ಗಳಷ್ಟು ಉದ್ದವಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ನ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕವು...
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ಹೊರೆಯ ತೂಕ (w) = 21 ನ್ಯೂಟನ್ಗಳು
ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಉದ್ದದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳ (x) = 10 ಸೆಂ.ಮೀ = 0,1 ಮೀಟರ್
ಕೇಳಿದಾಗ: ಪ್ರತಿ ವಸಂತದ ಸ್ಥಿರಾಂಕ (k1 = ಕೆ2 = ಕೆ3)
ಉತ್ತರ :
ಬದಲಿ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ :
ಕೆ = ಎಫ್ / ಎಕ್ಸ್ = ಡಬ್ಲ್ಯೂ / ಎಕ್ಸ್
ಕೆ = 21 / 0,1 = 210 ಎನ್/ಮೀ
ಪ್ರತಿ ವಸಂತದ ಸ್ಥಿರಾಂಕ :
ಕೆ = ಕೆ1 + ಕೆ2 + ಕೆ3
೨೧೦ = ಕೆ + ಕೆ + ಕೆ
೨೧೦ = ೩ ಕೆ
ಕೆ = 210 / 3
ಕೆ = 70 ಎನ್/ಮೀ
ಮೂರು ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ಗಳು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಒಂದೇ ಸ್ಥಿರಾಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಪ್ರತಿ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ನ ಸ್ಥಿರಾಂಕ = k1 = ಕೆ2 = ಕೆ3 = 70 ನ್ಯೂಟನ್/ಮೀಟರ್.
