Hooke qonuni bo'yicha savollarga 9 ta misol
1. Kuch (F) va uzunlikning oshishi (x) o'rtasidagi bog'liqlik grafigi quyidagi rasmda ko'rsatilgan. Grafikka asoslangan prujina doimiysi…
Munozara
Formula Huk qonuni :
k = F / x
Ma'lumot:
F = kuch (xalqaro oʻlchov birligi Nyuton, qisqartirilgan N)
k = prujina doimiysi (xalqaro birlik Nyuton/metr, qisqartirilgan N/m)
x = uzunlikning oshishi (xalqaro oʻlchov birligi metr, qisqartirilgan m)
Bahorgi doimiy Yuqoridagi grafikka asoslanib:
k = 10 / 0,02 = 20 / 0,04
k = 500 N/m
2. Birida prujinaning doimiysini aniqlash uchun tajriba Olingan ma'lumotlar quyidagi jadvaldagi kabi. Jadvaldagi ma'lumotlarga asoslangan prujina doimiysi…
Munozara
Bahorgi doimiy jadvaldagi ma'lumotlarga asoslanib:
k = F / x
k = 5 / 0,01 = 10 / 0,02 = 15 / 0,03 = 20 / 0,04
k = 500 N/m
3. A va B prujinalarining boshlang'ich uzunligi mos ravishda 60 sm va 90 sm ga teng va ular bir xil kuch bilan tortiladi. A ning prujina konstantasi 100 N/m ga va B ning prujina konstantasi 200 N/m ga teng. A prujinasi va B prujinasi uzunligining oshish nisbati...
Munozara
Ma'lumki:
Prujina doimiysi A (k)A) = 100 N/m
Prujina doimiysi B (k)B) = 200 N/m
A (F) prujinasini tortadigan kuchA) = F
B (F) prujinasini tortadigan kuchB) = F
So'ralgan: A prujinasi va B prujinasi uzunligining oshish nisbati (x)A : xB)
Javob:
Prujina uzunligini oshirish formulasi :
x = F / k
Prujina uzunligining oshishi A:
xA =FA / kA = F / 100
B prujinasining uzunligini oshirish:
xB =FB / kB = F / 200
A prujinasi va B prujinasining uzunligining oshishini taqqoslash :
xA : xB
F/100: F/200
1 / 100 : 1 / 200
1 / 1 : 1 / 2
2: 1
Izoh: prujinaning boshlang'ich uzunligi hisoblashga kiritilmagan. Huk qonuni formulasidagi x boshlang'ich uzunlik emas, balki uzunlikning oshishi hisoblanadi.
4. Simning boshlang'ich uzunligi 20 sm. Bilan tortilganda gaya 10 Nyuton, sim uzunligi 2 sm ga oshadi. Uzunlikning o'sishi 6 sm ga teng bo'lishi uchun tortish kuchining kattaligi...
Munozara
Ma'lumki:
Tortish kuchi (F) = 10 Nyuton
Sim uzunligining oshishi (x) = 2 sm = 0,02 metr
So'ralgan: sim uzunligi 6 sm yoki 0,06 metrga oshsa, tortish kuchining kattaligi (F).
Javob:
Sim doimiysi :
k = F / x
k = 10 / 0,02 = 500 N/m
Sim uzunligi 0,06 metrga oshganda, tortish kuchining kattaligi F :
F = kx
F = (500)(0,06) = 30 Nyuton
5. Quyidagi grafikda yukning o'zgarishi (ΔF) va uzunlikning oshishi (ΔX) o'rtasidagi bog'liqlik ko'rsatilgan, bu elastik doimiyning eng kichik qiymatini ko'rsatadigan grafik...
Munozara
Huk qonuni formulasi
k = F / Δx
Ma'lumot:
Δx = uzunlikning oshishi, F = kuch, k = elastik doimiy
Elastiklik doimiysi
kA = F / Δx = 1 / 8 = 0,125
kB = F / Δx = 8 / 3 = 2,7
kC = F / Δx = 6 / 6 = 1
kD = F / Δx = 3 / 5 = 0,6
kE = F / Δx = 2 / 4 = 0,5
To'g'ri javob A.
6. O'rtasidagi bog'liqlik grafigiga qarang gaya (F) quyidagi uzunlikning oshishiga (ΔX)! Qaysi biri eng katta elastiklik doimiysiga ega?
Munozara
Elastiklik doimiysi
kA = F / Δx = 50 / 10 = 5
kB = F / Δx = 50 / 0,1 = 500
kC = F / Δx = 5 / 0,1 = 50
kD = F / Δx = 500 / 0,1 = 5000
kE = F / Δx = 500 / 10 = 50
To'g'ri javob D.
7. 160 gramm kuch berilganda prujinaning uzunligi 4 sm ga oshadi. Ko'rsatilgandek uchta bir xil prujina joylashtirilganda, prujinalarning umumiy uzunligining o'sishi...
A. 2 sm
B. 3 sm
C. 6 sm
d.7 sm
E. 10 sm
Munozara
Ma'lumki:
Uzunlikning oshishi (Δx) = 4 sm = 0,04 metr
Massa (m) = 160 gramm = 0,16 kg
Gravitatsiya tufayli tezlanish (g) = 10 m/s2
Og'irligi (w) = mg = (0,16)(10) = 1,6 Nyuton
So'ralgan: Bahorning umumiy uzunligining oshishi ((Δx) agar rasmdagi kabi joylashtirilgan bo'lsa
Javob:
Avvalo, Huk qonuni formulasidan foydalanib, prujinaning elastiklik doimiysini hisoblang:
k = w / Δx = 1,6 / 0,04 = 40 N/m
Uchta prujina o'xshash, shuning uchun ular bir xil doimiyga (k) ega, ya'ni 40 N/m.
O'zgartirish doimiysini hisoblang:
2-prujina (k)2) va 3-prujina (k3) parallel ravishda joylashtirilgan. Ekvivalent prujina doimiysi:
k23 = k2 +k3 = 40 + 40 = 80 N/m
1-prujina (k)1) va almashtirish prujinasi (k23) ketma-ket joylashtirilgan. Ekvivalent prujina doimiysi:
1/k = 1/k1 + 1/k23 = 1/40 + 1/80 = 2/80 + 1/80 = 3/80
k = 80/3
Prujinaning umumiy uzunligining oshishini Guk qonuni formulasidan foydalanib hisoblang:
Δx = w / k = 1,6 : 80/3 = (1,6)(3/80) = 4,8/80 = 0,06 metr = 6 sm
To'g'ri javob C.
8. Uchta bir xil buloqRasmda ko'rsatilgandek joylashtiring. Agar prujina doimiysi k ga teng bo'lsa1 = k2 = k3 = 300 Nm-1 u holda prujina joylashuvi uzunligining oshishini boshdan kechiradi... (g = 10 ms-2).
A. 0,1 m
B. 0,2 m
C. 0,4 m
D. 0,5 m
Sharqiy 0,8 m
Munozara
Ma'lumki:
Prujina doimiysi k1 = k2 = k3 = 300 Nm-1
Gravitatsiya tufayli tezlanish (g) = 10 ms-2
Yuk massasi (m) = 2 kg
Yuk og'irligi (w) = mg = (2)(10) = 20 Nyuton
So'ralgan: Prujina yig'ilishining uzunligining oshishi ((Δx)
Javob:
O'zgartirish doimiysini hisoblang:
1-prujina (k)1) va 2-prujina (k2) parallel ravishda joylashtirilgan. Ekvivalent prujina doimiysi:
k12 = k1 +k2 = 300 + 300 = 600 N/m
3-prujina (k)3) va almashtirish prujinasi (k12) ketma-ket joylashtirilgan. Ekvivalent prujina doimiysi:
1/k = 1/k3 + 1/k12 = 1/300 + 1/600 = 2/600 + 1/600 = 3/600
k = 600/3 = 200 Yo'q
Prujinaning umumiy uzunligining oshishini Guk qonuni formulasidan foydalanib hisoblang:
Δx = w / k = 20/200 = 2/20 = 1/10 = 0,1 metr
To'g'ri javob A.
9. Quyidagi rasmda ko'rsatilgandek uchta prujina joylashtirilgan. Agar prujina doimiysi k = 50 Nm bo'lsa-1 va prujina yig'ilishiga 400 gramm yuk osib qo'yiladi, keyin prujina yig'ilishining uzunligining oshishi...
A. 2 sm
B. 4 sm
C. 8 sm
d.16 sm
E. 50 sm
Munozara
Ma'lumki:
Prujina doimiysi 1 (k1) = k = 50 Nm-1
Prujina doimiysi 2 (k2) = k = 50 Nm-1
Prujina doimiysi 3 (k3) = 2k = 2 (50 Nm-1) = 100 Nm-1
Yuk massasi (m) = 400 gramm = 0,4 kg
Gravitatsiya tufayli tezlanish (g) = 10 m/s2
Yuk og'irligi (w) = mg = (0,4)(10) = 4 Nyuton
So'ralgan: Prujina yig'ilishining uzunligining oshishi ((Δx)
Javob:
O'zgartirish doimiysini hisoblang:
1-prujina (k)1) va 2-prujina (k2) parallel ravishda joylashtirilgan. Ekvivalent prujina doimiysi:
k12 = k1 +k2 = 50 + 50 = 100 N/m
3-prujina (k)3) va almashtirish prujinasi (k12) ketma-ket joylashtirilgan. Ekvivalent prujina doimiysi:
1/k = 1/k3 + 1/k12 = 1/100 + 1/100 = 2/100
k = 100/2 = 50 N/m
Prujina yig'ilishining uzunligining oshishini Hooke qonuni formulasidan foydalanib hisoblang:
Δx = w / k = 4 / 50 = = 0,08 metr = 8 sm
To'g'ri javob C.
Savol manbasi:
O'rta maktab/kasb-hunar maktabi uchun fizika fanidan milliy imtihon savollari
