Hooke's lag avgör storlek och riktning av kraften i en komprimerad våren. För en komprimerad fjäder, den kraft som pekar i motsatt riktning av kompressionen riktning. Den kraft som är direkt beroende av det linjära avståndet våren har komprimerats och en kvantitet känner som fjäderkonstant. Den fjäderkonstant är unika för en viss fjäder och finns experimentellt genom att hänga ett objekt från våren hängde vertikalt. Mängden vikt hängde på våren och avståndet den sträcker tillåter dig att beräkna fjäderkonstanten.
Du behöver:
måttbandet
. Skala.
Räknare.
Hitta fjäderkonstant
1.
Häng våren vertikalt så att dess sidor inte vidrör någonting.
2.
placera ett objekt på en skala att bestämma dess vikt i pounds. Välj ett objekt som inte kommer att göra våren sträcka mer än hälften av dess längd, så du inte skadar våren. Som ett exempel, säger objektet väger 0. 50 pounds.
3.
Konvertera vikten på det föremål som Newton, den vetenskapliga enheten för vikt, genom att multiplicera med 4. 45, eftersom ett pund motsvarar 4,45 newton. Utför denna operation, 0,50 gånger 4,45 är lika med 2,23 newton.
4.
Häng objektet från botten av vertikalt hängde våren och mäta mängden den sträcker i centimeter. I exemplet problemet, antar att det sträcker sig 10 centimeter.
5.
Konvertera sträckan avståndet till meter genom att dividera med 100, eftersom 100 centimeter på varje meter. Nu har du en sträcka avstånd av 10 dividerad med 100 eller 0,10 meter.
6.
Dela vikten på objektet genom sträckan avstånd för att få fjäderkonstant för våren i Newton per meter. Fortsatt exemplet motsvarar 2,23 newton dividerat med 0,10 meter 22,3 newton per meter.
Beräkna tryckkraften
1.
Lägg våren platt på ett bord med en slut mot en vägg.
2.
Komprimera våren mot väggen med ena handen medan du mäter avståndet i centimeter våren har komprimerats med andra handen. Som en illustration, antar att det har pressats 5 centimeter.
3.
Konvertera komprimering avståndet till meter. Åstadkommer detta genom att divideras med 100. Nu har du kompression avstånd av 5 dividerat med 100 eller 0,05 meter.
4.
Multiplicera fjäderkonstant av kompressionen avstånd för att lösa för komprimering i Newton. Slutföra provet problemet, 22,3 newton per meter gånger 0,05 meter ger en kompression kraft 11,2 newton.
Tips och varningar
- metriska enheter skall användas vid anställning Hooke's lag.
