Udhëzime për eksperimentin e ligjit të Hooke-ut
Objektivat e eksperimentit:
– Hetimi i marrëdhënies midis forcës dhe rritjes së gjatësisë së një suste
– Përcaktoni konstanten e sustës
Mjete dhe Materiale: Susta, pesha 50 gramëshe (4), trekëmbësh, vizore
Teoria bazë:
Ligji i Hukut thotë se madhësia e forcës është drejtpërdrejt proporcionale me rritjen e gjatësisë së sustës. Sa më e madhe të jetë forca që vepron mbi sustën, aq më e madhe është rritja e gjatësisë së sustës. Raporti i madhësisë së forcës me rritjen e gjatësisë së sustës është një konstante. Ligji i Hukut zbatohet kur forca nuk e tejkalon kufirin elastik të sustës. Ligji i Hukut u propozua nga Robert Huku (1635-1703).
Matematikisht, ligji i Hukut shprehet nëpërmjet ekuacionit: k = F / Δl. Ku: k = konstantja e sustës, F = forca, Δl = rritja e gjatësisë së sustës.
Njësia ndërkombëtare e forcës është Njutoni, njësia ndërkombëtare e gjatësisë është metri, prandaj njësia ndërkombëtare e konstantës së sustës është Njutoni/metri (N/m).
Hapat eksperimentalë:
1. Montoni trekëmbëshin siç tregohet në figurë.
2. Varni një sustë në një mbështetëse dhe më pas ngjitni një peshë 50 gramëshe në fund të sustës. Matni gjatësinë e sustës si gjatësi sustë 1 (l o ).
l 1 = ……… Centimetra.
3. Varni përsëri një ngarkesë prej 50 gramësh, pastaj matni gjatësinë e sustës si gjatësia e sustës 2 (l 2 ).
w = 0,5 Njuton
Δl = l2 – l1 = ………… Centimetra
k = w / Δl =………… N/cm
3. Varni përsëri një ngarkesë prej 50 gramësh, pastaj matni gjatësinë e sustës si gjatësia e sustës 3 (l 3 ).
w = 0,5 + 0,5 = 1 Njuton
Δl = l3 – l1 = ………… Centimetra
k = w / Δl =………… N/cm
4. Varni përsëri një ngarkesë prej 50 gramësh, pastaj matni gjatësinë e sustës si gjatësia e sustës 4 (l 4 ).
w = 0,5 + 0,5 + 0,5 = 1,5 Njuton
Δl = l4 – l1 = ………… Centimetra
k = w / Δl =………… N/cm
Të dhënat dhe analiza e të dhënave:
Ekzistojnë tre konstante të sustës bazuar në rezultatet e eksperimentit të mëparshëm. Llogaritni konstanten mesatare të sustës:
k = (k + k + k) : 3 = …………… N/cm
Vizatoni një grafik të marrëdhënies midis gravitetit (w) dhe rritjes së gjatësisë së sustës (Δl)
Diskutim:
– Cila është lidhja midis forcës dhe rritjes së gjatësisë së sustës? Nëse forca është më e madhe, a do të jetë rritja e gjatësisë së sustës më e madhe, konstante apo më e vogël?
– A janë konstantet e sustës të njëjta? Nëse jo, pse?
– Cila është konstantja mesatare e sustës e përftuar nëpërmjet eksperimentit?
Përfundim:
Shprehni përfundimin tuaj.
