Hookes lag – problem och lösningar

1. En graf över kraft (F) kontra förlängning (x ) visas i figuren nedan. Hitta fjäderkonstanten!

Hookes lag exempelproblem med lösningar 1Lösning

Hookes lagformel :

k = F / x

F = kraft (Newton)

k = fjäderkonstant (Newton/meter)

x = längdförändringen (meter)

Fjäderkonstant:

k = 10 / 0.02 = 20 / 0.04

k = 500 N/m

Se även  Enhetsvektorer – problem och lösningar

2. Bestäm fjäderkonstanten.

Hookes lag exempelproblem med lösningar 1

Lösning

Fjäderkonstant:

k = F / x

k = 5 / 0.01 = 10 / 0.02 = 15 / 0.03 = 20 / 0.04

k = 500 N/m

Se även  Närsynt och långsynt – problem och lösningar

3. Fjäder A har den ursprungliga längden 60 cm och fjäder B har den ursprungliga längden 90 cm. Fjäder A har konstanten 100 N/m, fjäder B har konstanten 200 N/m. Förhållandet mellan längdförändringen på fjäder A och längdförändringen på fjäder B är…

Känd:

Fjäderns konstant A (k A ) = 100 N/m

Fjäderns konstant B (kB ) = 200 N/m

Kraft på fjädern A (FA ) = F

Kraft på fjädern B (F B ) = F

Önskas: Δl A : Δl B

lösning:

Hookes lagformel:

Δl = F / k

Δl = längdförändringen, F = kraft, k = konstant

Förändringen i längd på fjädern A:

Δl A = F A / k A = F / 100

Förändringen i längd på fjädern B:

Δl B = F B / k B = F / 200

Förhållandet mellan längdförändringen på fjäder A och längdförändringen på fjäder B:

Δl A : Δl B

F/100 : F/200

1/100 : 1/200

1/1 : 1/2

2: 1

Se även  Kondensatorer i serie – problem och lösningar

4. Ett nylonsnöre med ursprunglig längd 20 cm dras med en kraft på 10 N. Längdförändringen på snöret är 2 cm. Bestäm kraftens storlek om längdförändringen är 6 cm.

Känd:

Kraft (F) = 10 N

Längdförändringen ( Δl ) = 2 cm = 0.02 m

Önskad: kraftens storlek (F) om Δl = 0.06 m.

lösning:

Konstant:

k = F / Δl

k = 10 / 0.02 = 500 N/m

Kraftens storlek (F) om Δl = 0.06 m:

F = kx

F = (500)(0.06)

F = 30N

Se även  Gay-Lussacs lag (konstant volym) - problem och lösningar

[wpdm_package id = '689 ′]

  1. Hookes lag
  2. Spänning, töjning, Youngs modul

Lämna en kommentar