Huk qonuni

Agar siz rezina tasma yoki shinani ma'lum bir nuqtaga cho'zsangiz, u cho'ziladi. Taranglikni qo'yib yuborganingizdan so'ng, rezina asl uzunligiga qaytadi. Xuddi shunday, prujinani cho'zganingizda u cho'ziladi. Taranglikni qo'yib yuborganingizdan so'ng, prujina asl uzunligiga qaytadi. Prujina yoki rezina tasma cho'zilganda cho'ziladi va taranglikni qo'yib yuborganingizdan so'ng asl uzunligiga qaytadi, chunki prujinalar yoki rezina elastikdir. Elastik yoki elastiklik bu narsaga qo'llaniladigan kuch to'xtatilganda uning asl shakliga qaytish qobiliyatidir.

Saqichni chaynaganmisiz? Agar saqichni ikki qo'lingiz bilan tortsangiz, u uzunroq o'sadi. Tortishni qo'yib yuborganingizdan so'ng, saqichning shakli o'zgarishsiz qoladi yoki saqichning uzunligi asl holatiga qaytmaydi. Xuddi shu narsa plastilin, loy va boshqalar uchun ham amal qiladi. Saqich, plastilin va loy kabi narsalar plastik buyumlar deb ataladi. Prujina kabi elastik buyumlar ham katta kuch bilan tortilsa va ularning elastiklik chegarasidan oshib ketsa, plastikka aylanishi mumkin.

Agar prujina o'ngga tortilsa, u cho'zilib, uzunligi oshadi (1-rasm). Agar tortish kuchi juda katta bo'lmasa, prujina uzunligining oshishi tortish kuchining kattaligiga (F) mutanosib ekanligi aniqlandi. Boshqacha qilib aytganda, tortish kuchi qanchalik katta bo'lsa, prujina uzunligining oshishi ham shuncha katta bo'ladi. Tortish kuchining kattaligining (F) prujina uzunligining oshishiga nisbati doimiy qiymatdir.

Kuch (F) va prujina uzunligining oshishi o'rtasidagi nisbat doimiy bo'lib, bu grafikning bir xil qiyalik bilan ko'rsatilgan (2-rasm).

k - prujina doimiysi yoki prujinaning elastiklik koeffitsienti yoki prujinaning moslashuvchanligining o'lchovidir. Bu bog'liqlik birinchi marta Robert Huk (1635 – 1703) tomonidan 1678-yilda kuzatilgan, shuning uchun u quyidagicha nomlanadi Huk qonuni.

Agar prujinaga qo'llaniladigan kuchning kattaligi prujinaning elastik chegarasidan oshsa, kuch olib tashlangandan so'ng, prujinaning uzunligi asl holatiga qaytmaydi. Guk qonuni faqat ... gacha amal qiladi elastik chegaraPrujinaning elastiklik chegarasi - bu prujina doimiy ravishda deformatsiyalanishidan va asl uzunligiga qaytmasligidan oldin unga qo'llanilishi mumkin bo'lgan maksimal kuchdir. Agar kuch ortib borishda davom etsa, prujina sinadi.

Muammolar namunasi

1. 2018-yilgi Milliy imtihon savollari

O'q kamon ipiga biriktirilgan, so'ngra 20 N kuch bilan orqaga tortilgan, shunda kamon ipi 20 sm masofaga cho'zilgan. Havo ishqalanishi hisobga olinmaydi, o'qning massasi 250 gramm, shuning uchun o'q kamondan otilganda uning tezligi…

Munozara

Bu aniq:

Kuch (F) = 20 N

Uzunlikning oshishi (s) = 20 sm = 0,2 m

O'qning massasi (m) = 250 gramm = 0,25 kg

Boshlang'ich tezlik (v)_o) = 0 m/s

So'ralgan: O'qning kamondan otilgandagi tezligi

Javob:

Ish (Vt) = kinetik energiyaning o'zgarishi ((ΔEK)

W = F s = (20)(0,2) = 4

EK = 1/2 m (v_t² - v_o²) = 1/2 m (v_t²) = 1/2 (0,25)(v_t²) = 1/2 (0,25)(v_t²) = 0,125 v_t²

W= ΔEK

F s = 1/2 m (v_t²)

4 = 0,125 v_t²

4/0,125 = v_t²

v_t² = 32

v_t = √32

v_t = √(16)(2)

v_t = 4√2 m/s