Nimûneya rêzkirina rêze-paralel a ferşan

4 mînakên rêziknameyên biharê yên rêze-paralel

1. Sê kaniyên wekhev, her yek bi sabîta elastîk a 200 N/m, wekî ku di wêneya jêrîn de tê xuyang kirin, li pey hev û paralel hatine rêzkirin. Giraniyek w ji dawiya jêrîn a kombûna kaniyê ve daliqandî ye, ku dirêjahiya kombûna kaniyê 1 cm zêde dike. Giraniya giraniya w…
Nîqaş
Tê zanîn ku:
Sabîta her biharê (k)₁ = k₂ = k₃) = 200 N/m
Zêdebûna dirêjahiya sîstema biharê (x) = 1 cm = 0,01 metre
Pirsî: giraniya bar (w)
Bersiv:
Jimartina yekem sabît biharê hevgirêkî.
Bihar 1 û bihar 2 bi paralel hatine rêzkirin. Sabîta biharê ya hevseng ev e:
k_p = k₁ +k₂ = 200 + 200 = 400 Newton/metre

Biharên cîgir ên rêzkirina paralel (k)_p) û bihara 3 (k₃) li ser rêzan hatine rêzkirin. Sabîta biharê ya guheztinê ev e:
1/k = 1/k_p + 1/k₃ = 1/400 + 1/200 = 1/400 + 2/400 = 3/400
k = 400/3 Newton/metre
Bi karanîna formula giraniya barê hesab bikin Qanûna Hooke.
F = w = kx
w = (400/3)(0,01) = 4/3 Newton
Giraniya barê 4/3 Newton e

2. Çar süncîrên wekhev, her yek ji wan 500 N/m sabît e, ku li ser rêz û paralel hatine rêzkirin. Zêdebûna dirêjahiya pergala süncîran dema ku barek 20 Newton lê were dayîn, diyar bikin.
Nîqaş
Tê zanîn ku:
Sabîta her biharê (k)₁ = k₂ = k₃ = k₄) = 500 N/m
Giraniya bar (w) = 20 Newton
Pirsyar: zêdebûna dirêjahiya sîstema biharê (x)
Bersiv:
Pêşî sabîta hevgirtî ya biharê hesab bikin.
Bihar 1, bihar 2 û bihar 3 bi paralel hatine rêzkirin. Sabîta biharê ya hevseng ev e:
k_p = k₁ +k₂ +k₃ = 500 + 500 + 500 = 1500 Newton/metre

Biharên cîgir ên rêzkirina paralel (k)_p) û bihara 4 (k₄) li ser rêzan hatine rêzkirin. Sabîta biharê ya guheztinê ev e:
1/k = 1/k_p + 1/k₃ = 1/1500 + 1/500 = 1/1500 + 3/1500 = 4/1500
k = 1500/4 = 375 Newton/metre
Qanûna Hooke bikar bînin da ku zêdebûna dirêjahiya pergala biharê diyar bikin. Zêdebûna dirêjahiya pergala biharê ev e:
x = F / k = w / k
x = 20 / 375
x = 0,05 metre
x = 5 cm

3. Çar biharên wekhev li pey hev û paralel hatine rêzkirin, wekî ku di wêneya jêrîn de tê nîşandan. Dema ku barek 20 Newton were dayîn, dirêjahiya pergala biharê 4 cm zêde dibe. (a) Sabîta hevgirtî ya pergalê diyar bikin. biharên rêze-paralel (b) sabîta her biharê.
Nîqaş
Tê zanîn ku:
Giraniya bar (w) = 20 Newton
Zêdebûna dirêjahiya sîstema biharê (x) = 4 cm = 0,04 metre
Bersiv:
(yek) sîstema sabita hevgirtî ya biharê
k = F / x = w / x
k = 20 / 0,04 = 500 Newton/metre
(B) sabîta her biharê
Çar bihar wekî hev in, ji ber vê yekê her çar bihar jî heman sabît hene. Ger biharên 1, 2 û 3 bi yek biharê werin guheztin, dê du bihar hebin, ango biharên cîgir ên paralel (k_p) û bihara 4 (k₄). Ev her du bihar li pey hev rêzkirî ne. Formula ji bo diyarkirina sabita rêzê ev e:
1/k = 1/k_p + 1/k₄  
1/500 = 1/k_p + 1/k₄  —- hevkêşeya 1
k_p sabîta biharê ya cîgir e ji bo biharên 1, 2, û 3 yên ku bi paralel hatine rêzkirin. Ji ber ku her sê bihar yek in, sabîta biharê ya her biharê xwedî heman mezinahî ye û dikare bi herfa k were temsîl kirin.
k_p = k₁ +k₂ +k₃
k_p = k + k + k
k_p = 3k —- hevkêşeya 2
k biguhere_p di hevkêşeya 1 de bi k_p di hevkêşeya 2 de. Her wiha k jî biguherînin₄ bi k
1/500 = 1/3 hezar + 1/ hezar
1/500 = 1/3 hezar + 3/3 hezar
1/500 = 4/3 hezar
3 hezar = (4)(500)
3 hezar = 2000
k = 2000 / 3
k = 667 N/m (encama giroverkirî)
Ji ber vê yekê sabîta her biharê k e₁ = k₂ = k₃ = k₄ = 667 Newton/metre.

4. Sê kaniyên wekî ku di wêneyê jêrîn de tê nîşandan hatine rêzkirin. Sabîta her kaniyê k e.₁= 100 N/m, k₂ = 100 N/m, k₃ = 200 N/m. Girse li binê biharê daliqandî ye, da ku dirêjahiya kombûna biharê 10 cm zêde bibe. Ger lezandina ji ber giraniyê 10 m/s be² wê demê giraniya barê…
A. 1 ​​kg
B. 2 kg
C. 3 kg
D. 4 kg
E. 5 kg

Gotûbêj:
Tê zanîn :
k₁= 100 N/m, k₂ = 100 N/m, k₃ = 200 N/m
x = 10 cm = 0,1 metre
g = 10 m/s²
Pirsî :
Giraniya barkirinê (m) ?
Jawab :
Formula Qanûna Hooke :
F = kx
w = kx
mg = kx
Terîf: F = hêz, w = kişandina erdê, m = giraniya barê, g = lezandina ji ber kişandina erdê, k = sabîta biharê, x = zêdebûna dirêjahiya kombûna biharê
Sabîta biharê ya hevgirtî hesab bike :
Bihar 1 û bihar 2 bi paralel hatine rêzkirin. Sabîta biharê ya hevseng ev e:
k_p = k₁ +k₂ = 100 + 100 = 200 N/m
Bihara yedek û bihara 3 li pey hev rêzkirî ne. Sabîta bihara yedek ev e:
1/k = 1/k_p + 1/k₃ = 1/200 + 1/200 = 2/200
k = 200/2 = 100 N/m
Giraniya barê hesab bike :
mg = kx
m (10) = (100)(0,1)
m (10) = 10
m = 10/10
m = 1 kg
Bersiva rast A ye.