4 примера серијских опруга
1. Пет опруга, свака са константом силе од 200 N/m, поређане су у серију. Еквивалентна константа опруге распореда опруга је…
Пембахасан
Познато је да:
Константа сваке опруге (k1 = к2 = к3 = к4 = к5) = 200 Н/м
Питање: константа опруге за замену (k)
Јаваб :
Заменска константа опруге :
1/k = 1/k1 + 1/к2 + 1/к3 + 1/к4 + 1/к5
1/k = 1/200 + 1/200 + 1/200 + 1/200 + 1/200
1/k = 5/200
к = 200/5
k = 40 Њутн/метар
2. Две опруге су распоређене као што је приказано испод. Свака опруга има константно k1 = 200 N/m и k2 = 300 N/m. Маса од 2 kg је окачена о опругу. Ако је убрзање гравитације 10 m/s2 онда је повећање дужине склопа опруге...
Пембахасан
Познато је да:
Константа опруге 1 (k1) = 200 Н/м
Константа опруге 2 (k2) = 300 Н/м
Маса терета (m) = 2 kg
Убрзање гравитације (g) = 10 m/s2
Тежинска сила (w) = mg = (2)(10) = 20 Њутна
Питање: повећање дужине аранжман пролећне серије (Икс)
Јаваб :
Заменска константа опруге :
1/k = 1/k1 + 1/к2
1/k = 1/200 + 1/300 = 3/600 + 2/600 = 5/600
к = 600/5
k = 120 Њутн/метар
Повећање дужине склопа опруге :
x = F / k = w / k
x = 20 / 120
x = 1/6 метра
Повећање дужине опруга је повећање укупне дужине три опруге.
3. Три идентичне опруге су распоређене као што је приказано испод. Тег од 15 њутна је окачен са доњег краја опруга, што узрокује продужење система опруга за 5 цм. Константа опруге сваке опруге је…
Пембахасан
Познато је да:
Тежинска сила (w) = 15 Њутна
Повећање дужине склопа опруге = 5 цм = 0,05 метара
Питање: константа сваког извора
Јаваб :
Хитунг kзаменска константа опруге користећи формулу Хуков закон :
k = F / x = w / x
к = 15 / 0,05
k = 300 Њутн/метар
Константа сваког пролећа :
1/k = 1/k1 + 1/к2 + 1/к3
1/300 = 1/k + 1/k + 1/k
1/300 = 3/k
к = (3)(300)
к = 900
k = 900 N/m
Три опруге су идентичне, тако да имају исте константе. Константа опруге 1 (k1) = константа опруге 2 (k2) = константа опруге 3 (k3) = 900 Њутн/метар
4. Три опруге, свака са константом k поређани у серију. Комбинована константа опруге је…
А. 1/5 хиљаде
Б. 1/4 k
Ц. 1/3 k
Д. 1/2 к
Е. к
Дискусија:
Формула константе опруге за серијски распоред :
1/кp = 1/k + 1/k + 1/k
Комбинована константа опруге :
1/кp = 3/к
kp = k/3 = 1/3 k
Тачан одговор је Ц.
