Ekuacioni i konstantës së sustës

3 pyetje rreth ekuacionit të konstantës së pranverës

1. Një sustë në pezullim të lirë ka një gjatësi prej 10 cm. Në skajin e lirë, një peshë 200 gramëshe është pezulluar në mënyrë që gjatësia e sustës të jetë 11 cm. Nëse g = 10 m/s 2 , cila është konstantja e forcës së sustës?

E njohur:

Gjatësia fillestare e sustës (y1 ) = 10 cm = 0.10 m

Gjatësia përfundimtare e sustës (y² ) = 11 cm = 0.11 m

Ndryshimi i gjatësisë së sustës (Δy) = 0.11 – 0.10 = 0.01 metra

Masa e ngarkesës (m) = 200 gram = 0.2 kg

Pesha e ngarkesës (w) = mg = (0,2)(10) = 2 Njuton

Kërkohet: Konstantja e sustës (k)

Zgjidhja:

Formula e konstantës së pranverës:

F = kΔy

k = F / Δy = 2 / 0,01 = 200 / 1 = 200 Njuton/metër

2. Një sustë mund të shtrihet në mënyrë që të zgjatet me 10 cm me një energji potenciale prej 0.5 Xhaule. Cila është konstantja e sustës?

E njohur:

Mbledhja e gjatësisë së sustës (Δy) = 10 cm = 0.1 metër

Energjia potenciale e pranverës (EP) = 0.5 Xhaul

Kërkohet: Konstantja e sustës (k)

Zgjidhja:

Konstanta e sustës llogaritet duke përdorur formulën e Energjisë Potenciale të Sustës:

EP = ½ k Δy2

2 EP = kΔy2

2 (0,5) = k (0,1) 2

1 = k (0,01)

k = 1 / 0,01 = 100 / 1 = 100 Njuton/metër

3. Një sustë e tërhequr me një forcë prej 100 N e rrit gjatësinë e saj me 5 cm. Llogaritni konstanten e sustës.

E njohur:

Forca (F) = 100 N

Rritja e gjatësisë së sustës (Δx) = 5 cm = 0.05 m

Kërkohet: Konstantja e sustës (k)

Zgjidhja:

F = k Δx

k = F / Δx = 100 / 0,05 = 10.000 / 5 = 2000 Njuton/metër