Ποια είναι η σταθερά ελατηρίου όταν τεντώθηκε 1,5 μέτρα μια δύναμη 60 N που εφαρμόζεται σε αυτό;
Κατανόηση του νόμου του Hooke
Ο νόμος του Hooke περιγράφει τη σχέση μεταξύ της δύναμης που εφαρμόζεται σε ένα ελατήριο και την προκύπτουσα μετατόπιση:
* f =-kx
Οπου:
* f είναι η δύναμη που εφαρμόζεται (στο Newton, n)
* k είναι η σταθερά ελατηρίου (σε Newton ανά μέτρο, n/m)
* x είναι η μετατόπιση ή το τέντωμα (σε μέτρα, m)
Επίλυση για τη σταθερά ελατηρίου (k)
1. Αναδιατάξτε την εξίσωση: k =-f / x
2. Συνδέστε τις τιμές: k =-60 n / 1,5 m
3. Υπολογίστε: k =-40 n/m
Σημαντική σημείωση: Το αρνητικό σημάδι στην εξίσωση δείχνει ότι η δύναμη που ασκείται από το ελατήριο είναι αντίθετη προς την κατεύθυνση της μετατόπισης. Ωστόσο, όταν υπολογίζουμε τη σταθερά ελατηρίου, χρησιμοποιούμε συνήθως την απόλυτη τιμή, οπότε η σταθερά ελατηρίου είναι 40 n/m.
Επομένως, η σταθερά ελατηρίου είναι 40 n/m.