כוח אלסטי הוא בעצם כוח המופעל על גוף שיש בו גמישות.
ניתן לראות בבירור חוזק אלסטי בגומי, רצועות גומי או קפיצים. הכוח הזה הוא שקובע את העיוות של גוף זה כאשר הוא נמתח או נדחס, בהתאם לכוח המופעל.
כאשר לקפיץ אחד מקצותיו מחובר לתמיכה, הוא נמצא במנוחה, ללא כל כוח. כאשר מופעל כוח (F), הקפיץ יתעוות, יתמתח או יתכווץ.
הפיזיקאי רוברט הוק מצא כי דפורמציה באביב גוברת באופן פרופורציונלי בעת הפעלת כוח:
קביעות הקפיץ תהיה תלויה במידותיו ובחומרים המרכיבים את גופו. היחידה שלה היא N / m (ניוטון למטר) ויש לה גם N / cm, kgf / m, וכן הלאה.
גוף במאזן במשקל של 10 ק"ג, מחובר לקצה קפיץ בעל קבוע אלסטי של 150 ננומטר. אם ניקח בחשבון g = 10m / s (2), מה תהיה עיוות הקפיץ?
מכיוון שהוא נמצא באיזון, סכום הכוחות המופעל עליו יהיה אפס:
_____
ה חוק הוק הוא מבוסס על תנועה ספציפית שנוצרה על ידי המעיין. באמצעות מחקר זה הועלה על הנייר כיצד מתפתחת מערכת זו.
הקפיץ הוא האובייקט שניתן לעוות על ידי כוח ולאחריו הוא חוזר לצורתו המקורית כאשר כוח זה נסוג.
ישנן מספר צורות של מולם, אך הידוע ביותר יהיה המתכת הסלילית. קפיצים הם הכרחיים וחשובים כמעט בכל המכשירים המכניים, פשוטים ומורכבים.
ה חוק הוק מדגים שלקפיץ יש קבוע אלסטי הנקרא k. קבוע זה נשמע עד הגבול שבו עיוות הקפיץ הופך לקבוע.
כמה רחוק חוק הוק זה תקף, אם הקפיץ נמתח או דחוס וחוזר למצב ההתחלתי, של שיווי משקל.
F = -k.x
k = קבוע מידתיות
x = משתנה עצמאי.
בעזרת משוואה זו ניתן להסיק כי הכוח הוא שלילי, לעומת הכוח המופעל. וככל שהתארכות הקפיץ גדולה יותר, כך עוצמת הכוח ההפוכה לזה שכבר הופעל גדולה יותר.
אין קסם בצורת קפיץ הסליל לנוע כמו קפיץ. האלסטיות או הרכות של האובייקט הם המאפיין הבסיסי של החוט איתו מיוצר הקפיץ.
חוט ישר שהוא מתכת יחזור גם הוא לצורתו המקורית לאחר שנמתח והתפתל. אבל חוט ספירלה משתמש בהרבה פחות מקום, מה שהופך אותו לנוח יותר לשימוש במכונות.
בדוק את הפוסט המלא בכתובת: קרא מהוק
הירשם לרשימת הדוא"ל שלנו וקבל מידע מעניין ועדכונים בתיבת הדואר הנכנס שלך
תודה על ההרשמה.
