4 примери за сериски аранжмани со пружини
1. Пет пружини, секоја со константа на сила од 200 N/m, се распоредени сериски. Еквивалентната константа на пружината на распоредот на пружините е…
Дискусија
Познато е дека:
Константата на секоја пружина (k1 = k2 = k3 = k4 = k5) = 200 N/m
Прашано: константа на резервна пружина (k)
Одговор:
Константа на резервна пружина :
1/к = 1/к1 + 1/км2 + 1/км3 + 1/км4 + 1/км5
1/k = 1/200 + 1/200 + 1/200 + 1/200 + 1/200
1/к = 5/200
k = 200/5
k = 40 Њутн/метар
2. Две пружини се распоредени како што е прикажано подолу. Секоја пружина има константна k1 = 200 N/m и k2 = 300 N/m. Маса од 2 kg е обесена од пружината. Ако забрзувањето поради гравитацијата е 10 m/s2 тогаш зголемувањето на должината на склопот на пружината е...
Дискусија
Познато е дека:
Константа на пружината 1 (k1) = 200 N/m
Константа на пружината 2 (k2) = 300 N/m
Маса на товарот (м) = 2 кг
Забрзување поради гравитација (g) = 10 m/s2
Тежината на товарот (w) = mg = (2)(10) = 20 Њутни
Прашано: зголемување на должината пролетен сериски аранжман (x)
Одговор:
Константа на резервна пружина :
1/к = 1/к1 + 1/км2
1/k = 1/200 + 1/300 = 3/600 + 2/600 = 5/600
k = 600/5
k = 120 Њутн/метар
Зголемување на должината на склопот на пружината :
x = F / k = w / k
x = 20 / 120
x = 1/6 метар
Зголемувањето на должината на аранжманот на пружините е зголемување на вкупната должина на трите пружини.
3. Три идентични пружини се распоредени како што е прикажано подолу. Тег од 15 Њутн е обесен од долниот крај на пружините, предизвикувајќи системот на пружини да се издолжи за 5 см. Константата на пружината на секоја пружина е…
Дискусија
Познато е дека:
Тежината на товарот (w) = 15 њутни
Зголемување на должината на склопот на пружината = 5 см = 0,05 метри
Прашано: константата на секоја пружина
Одговор:
Хитунг kконстанта на резервна пружина користејќи ја формулата Хуковиот закон :
k = F / x = w / x
k = 15 / 0,05
k = 300 Њутн/метар
Константата на секоја пружина :
1/к = 1/к1 + 1/км2 + 1/км3
1/300 = 1/k + 1/k + 1/k
1/300 = 3/k
k = (3)(300)
k = 900
k = 900 N/m
Трите пружини се идентични, па затоа имаат исти константи. Константа на пружината 1 (k1) = константа на пружината 2 (k2) = константа на пружината 3 (k3) = 900 Њутн/метар
4. Три пружини, секоја со константа k подредени во серија. Комбинираната константа на пружината е…
A. 1/5 илјади
Б. 1/4 k
В. 1/3 k
Д. 1/2 илјади
Е. к
Дискусија:
Формула за константа на пружината за сериски распоред :
1 / kp = 1/к + 1/к + 1/к
Комбинирана константа на пружината :
1 / kp = 3/к
kp = k/3 = 1/3 k
Точниот одговор е Ц.
