Эгер сиз резина боону же резина дөңгөлөктү белгилүү бир чекитке чейин созсоңуз, ал созулат. Тартууну бошоткондон кийин, резина баштапкы узундугуна кайтып келет. Ошо сыяктуу эле, пружинаны созгондо, ал созулат. Аны коё бергенден кийин, ал баштапкы узундугуна кайтып келет. Пружиналык же резина созулганда созулат жана тартылуу бошотулгандан кийин баштапкы узундугуна кайтып келет, анткени ал серпилгичтүү. Серпилгичтик - бул нерсеге колдонулган күч алынып салынганда анын баштапкы формасына кайтып келүү жөндөмү.
Сагыз чайнап көрдүңүз беле? Эгер сагызды эки колуңуз менен тартсаңыз, ал узунураак болуп калат. Тартууну коё бергенден кийин, сагыздын формасы ошол бойдон калат же сагыздын узундугу баштапкы абалына кайтпайт. Пластилин, чопо ж.б. үчүн да ушул эле нерсе. Сагыз, пластилин жана чопо сыяктуу нерселер пластикалык буюмдар деп аталат. Пружина сыяктуу ийкемдүү нерселер чоң күч менен тартылып, ийкемдүүлүк чегинен ашып кетсе, пластикке айланышы мүмкүн.
Эгерде пружинаны оңго тартса, ал созулуп, узундугу чоңоёт (1-сүрөт). Эгерде тартуу күчү анча чоң болбосо, пружинанын узундугунун көбөйүшү тартуу күчүнүн чоңдугуна (F) пропорционалдуу экени аныкталды. Башкача айтканда, тартуу күчү канчалык чоң болсо, пружинанын узундугу ошончолук чоңоёт. Тартуу күчүнүн чоңдугунун (F) пружинанын узундугунун көбөйүшүнө болгон катышы туруктуу маани болуп саналат.
Күч (F) менен пружинанын узундугунун көбөйүшүнүн катышы туруктуу, бул графиктин ошол эле жантайыңкылыгы менен көрсөтүлөт (2-сүрөт).
k - пружинанын туруктуусу же пружинанын ийкемдүүлүгүнүн коэффициенти же пружинанын ийкемдүүлүгүнүн өлчөмү. Бул байланышты биринчи жолу Роберт Гук (1635 – 1703) 1678-жылы байкаган, ошондуктан ал Гуктун мыйзамы деп аталат.
Эгерде пружинага колдонулган күчтүн чоңдугу пружинанын серпилгичтик чегинен ашып кетсе, анда күч алынып салынгандан кийин, пружинанын узундугу баштапкы узундугуна кайтып келбейт. Гуктун мыйзамы серпилгичтик чегине чейин гана колдонулат . Пружинанын серпилгичтик чеги - бул пружинанын биротоло деформацияланышына жана пружинанын узундугу баштапкы узундугуна кайтып келе албаганга чейин пружинага колдонула турган максималдуу күч. Эгерде күчтүн чоңдугу өсө берсе, пружинага зыян келтирилет.
Маселелердин мисалы
1. 2018-жылдагы Улуттук экзамендин суроолору
Жебе жаанын жибине бекитилип, андан кийин 20 Н күч менен артка тартылып, жип 20 см аралыкка созулат. Аба сүрүлүүсү эске алынбайт, жебенин массасы 250 грамм, ошондуктан жебе жаадан атылгандагы ылдамдыгы...
Талкуу
Ал белгилүү:
Күч (F) = 20 Н
Узундуктун көбөйүшү ( с) = 20 см = 0,2 м
Жебенин массасы (м) = 250 грамм = 0,25 кг
Баштапкы ылдамдык (v o ) = 0 м/с
Суроо берилди: Жебе жаадан атылгандагы ылдамдыгы
Жооп:
Жумуш (W) = кинетикалык энергиянын өзгөрүшү ( ΔEK)
W = F s = (20)(0,2) = 4
EK = 1/2 м (vt2 - vo2) = 1/2 м (vt2) = 1/2 (0,25)(vt2) = 1/2 (0,25)(vt2) = 0,125 vt2
W = ΔEK
F s = 1/2 м (v t 2 )
4 = 0,125 v t 2
4/0,125 = v t 2
v t 2 = 32
v t = √32
v t = √(16)(2)
v t = 4√2 м/с
