الأصوات ، المشاكل ، الصيغ ، تطبيق قانون هوك (المرونة)
قانون هوك - بعد في المناسبة السابقة شاركنا عنها قانون نيوتن، في هذه المقالة سنحاول مراجعة يبدو قانون هوك ، أمثلة على الأسئلة ، صيغ قانون هوك ، وتطبيقاتها في الحياة اليومية وأيضًا لا تنسَ أننا سوف نسخر أيضًا مرونة لأن الاثنين مرتبطان.
كثير من الناس لديهم تشبيه حول مصطلح المرونة مع الأشياء المصنوعة بشكل عام ممحاة، حتى وإن لم تكن كل الأشياء المصنوعة من المطاط لها خصائص مرنة.
الأمثلة سوار من المطاط مع علكة. إذا تم سحب الشريط المطاطي ، فسيستمر طوله في الزيادة إلى حد معين. وعندما يتم تحرير السحب ، سيعود طول السوار إلى حالته الأصلية.
"القوة المؤثرة على الزنبرك تتناسب مع الزيادة في طول الزنبرك"
يختلف الأمر مع مضغ العلكة ، فإذا تم سحبها سيستمر الطول في الزيادة إلى حد ما ، ولكن عند تحرير الشد ، لن يكون طول العلكة كما كان من قبل.
هذا لأن الشريط المطاطي له خصائص مرنة أثناء مضغ العلكة الليونة.
ولكن هناك أوقات يتم فيها سحب الشريط المطاطي باستمرار لن يعود شكل الشريط المطاطي إلى حالته الأصلية ، بسبب فقد خصائصه المرنة.
لذا فإن تصنيف الأشياء المرنة والبلاستيكية ليس بالأمر السهل.
مرونة هي قدرة الجسم على العودة إلى شكله الأصلي بعد فقد القوة المؤثرة عليه.
في حين أن Elastic Limit هي حالة لا يمكن فيها للكائن العودة إلى شكله الأصلي لأن القوة المطبقة على الكائن كبيرة جدًا.
صحيح لاسمها ، قانون هوك بدأ من قبل روبرت هوك الذي يبحث في العلاقة بين القوى المؤثرة على جسم مرن أو زنبرك أو غيره بحيث يمكن للجسم أن يعود إلى شكله الأولي أو لا يتجاوز حد المرونة.
بهذا يمكننا أن نستنتج أن قانون هوك يتعامل مع أقصى قدر من القوة التي يمكن أن تمارس على جسم ما وهو مرن (عادة نوابض) حتى لا يتخطى الحد المرن ويتخلص من الخصائص المرنة للجسم.
جدول المحتويات
قانون هوك
"وفقًا لقانون هوك ، كلما زادت القوة المطبقة ، زاد طول الزنبرك."
يقول قانون هوك: "إذا كانت قوة الشد المطبقة على الزنبرك لا تتجاوز حد مرونة المادة ، فإن الزيادة في طول الزنبرك تتناسب طرديًا أو تتناسب مع قوة الشد".
أي ، إذا تجاوزت القوة المطبقة حد المرونة ، فلن يعود بإمكان الكائن العودة إلى وضعه الطبيعي الشكل الأصلي وإذا استمرت القوة المطبقة في الزيادة ، فإن الكائن سوف أو يستطيع ذلك مكسور.
حتى قانون هوك ينطبق فقط على حدود المرونة.
مفهوم قانون هوك وهو ما يفسر العلاقة بين القوة التي تمارس على الزنبرك من خلال الزيادة في الطول التي يمر بها الربيع.
النسبة بين القوة والزيادة في الربيع ثابتة.
صيغة قانون هوك والمرونة
صيغة قانون هوك هي: F = - ك. xأين :
- F = القوة (N)
- K = ثابت الربيع (N / m)
- س = زيادة طول الربيع (م)
أ. سلسلة دائرة الربيع
إذا تم ترتيب نوابض أو أكثر في سلسلة ، فيمكن حساب قيمة ثابت الزنبرك بواسطة المعادلة: 1 / kp = 1 / k1 + 1 / k2 +...
ب. دائرة الربيع الموازية
إذا تم ترتيب نوابض أو أكثر بالتوازي ، فيمكن حساب قيمة ثابت الزنبرك بواسطة المعادلة: kp = k1 + k2 +...
ج. طاقة الربيع المحتملة
الطاقة الكامنة هي الطاقة المخزنة في الربيع بسبب خصائص مرونة الربيع.
تعتمد كمية الطاقة الكامنة على حجم القوة الخارجية المطبقة لتمتد وضغط الزنبرك.
تتم صياغة الطاقة الكامنة في الربيع على النحو التالي: الحلقة = ك x2أين :
- ep = الطاقة الكامنة في الربيع (J)
- K = ثابت الربيع (N / m)
- س = زيادة طول الربيع (م
مثال على قانون هوك
تطبيق قانون هوك
التطبيق في الحياة اليومية قريب جدًا من الأشياء التي لها بشكل عام مبدأ عمل باستخدام الغاز وهي مرنة. مثال على تطبيق قانون هوك:
- ساعة تستخدم نظير كمؤقت
- تستخدم ساعة الشاش أو الكرونومتر لتحديد خط أو موقع السفن في البحر
- عادة ما يستخدم التلسكوب الذي لديه وظيفة رؤية الأشياء البعيدة بحيث تظهر قريبة ، لرؤية الأجرام السماوية.
- قياس تسارع الجاذبية الأرضية
- توصيل عصي التروس الخاصة بالمركبات سواء كانت سيارات أو دراجات نارية
- أرجوحة الربيع
- مجهر له وظيفة لرؤية الكائنات الدقيقة الصغيرة جدًا التي لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة.
الاستنتاج هو أن فكرة هوك لها تأثير إيجابي إلى حد ما على البشر ، ونأمل أن تسهل هذه المعلومات عليك معرفة الأصوات والأسئلة والصيغ والتطبيقات الخاصة بقانون هوك.