Định luật Hooke – những vấn đề và giải pháp

1. Đồ thị biểu diễn lực (F) theo độ giãn dài (x).(như hình dưới đây). Hãy tìm hằng số lò xo!

Dung dịch

Luật Hooke công thức:

k = F / x

f = lực lượng (Niu-tơn)

k = hằng số lò xo (Newton/mét)

x = sự thay đổi về chiều dài (mét)

Hằng số lò xo:

k = 10 / 0.02 = 20 / 0.04

k = 500 N/m

2. Xác định mùa xuân không thay đổi.

Dung dịch

Hằng số lò xo:

k = F / x

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

k = 500 N/m

3. Lò xo A có chiều dài ban đầu là 60 cm và lò xo B có chiều dài ban đầu là 90 cm. Lò xo A có hằng số đàn hồi là 100 N/m, lò xo B có hằng số đàn hồi là 200 N/m. Tỷ lệ giữa độ thay đổi chiều dài của lò xo A và độ thay đổi chiều dài của lò xo B là…

Đã biết:

Hằng số lò xo A (k)_A) = 100 N/m

Hằng số lò xo B (k)_B) = 200 N/m

Lực tác dụng lên lò xo A (F)_A) = F

Lực tác dụng lên lò xo B (F)_B) = F

Truy nã: Δl_A : Δl_B

Giải pháp:

Công thức định luật Hooke:

Δl = F / k

Δl = sự thay đổi chiều dài, F = lực, k = hằng số

Sự thay đổi chiều dài của lò xo A:

Δl_A =F_A /k_A = F / 100

Sự thay đổi chiều dài của lò xo B:

Δl_B =F_B /k_B = F / 200

Tỷ lệ giữa sự thay đổi chiều dài của lò xo A và sự thay đổi chiều dài của lò xo B:

Δl_A : Δl_B

F/100 : F/200

1 / 100 : 1 / 200

1 / 1 : 1 / 2

2: 1

4. Một sợi dây nylon có chiều dài ban đầu là 20 cm được kéo bởi một lực 10 N. Chiều dài của dây thay đổi 2 cm. Hãy xác định độ lớn của lực nếu chiều dài thay đổi là 6 cm.

Đã biết:

Lực (F) = 10 N

Sự thay đổi về chiều dài (Δl) = 2 cm = 0.02 m

Muốn : độ lớn của lực (F) nếu Δl = 0.06 m.

Giải pháp:

Không thay đổi :

k = F / Δl

k = 10 / 0.02 = 500 N/m

Độ lớn của lực (F) nếu Δl = 0.06 m :

F = kx

F = (500)(0.06)

F = 30N

[wpdm_package id = '689 ′]

1. Luật Hooke
2. Ứng suất, biến dạng, mô đun Young