的弹性力是一个物体施加到抗蚀剂在其形状变化的力。当物体在变形力的作用下,往往会恢复其形状。
弹性力也称为恢复力,因为它反对变形以使对象返回其平衡位置。弹力的传递是通过构成物体的颗粒进行的。
弹簧弹力
例如,当金属弹簧被压缩时,施加的力推动弹簧颗粒,从而减小它们之间的间隔,同时,颗粒通过施加与压缩相反的力来抵抗被推动。
如果不是压缩弹簧,而是拉伸,拉伸,则构成弹簧的颗粒会分离得更多。同样,通过施加与拉伸相反的力,可以防止颗粒分离。
具有通过抵抗变形力恢复其原始形状的属性的对象称为弹性对象。弹簧,橡皮筋和弹力绳是弹性物体的示例。
什么是弹力?
弹性力(F k)是物体在受到外力影响后恢复其自然平衡状态所施加的力。
为了分析弹力,将考虑理想的弹簧质量系统,该系统由一个水平放置的弹簧组成,该弹簧的一端连接到壁上,另一端连接到可忽略的质量块上。不会考虑作用在系统上的其他力,例如摩擦力或重力。
如果将水平力施加在朝向壁的质量块上,则会将其传递给弹簧,从而对其进行压缩。弹簧从其平衡位置移动到新位置。当物体趋于保持平衡时,就会显示出弹簧中与施加力相反的弹力。
位移表示弹簧变形了多少,弹力与该位移成比例。随着弹簧的压缩,位置的变化增加,因此弹力增加。
弹簧被压缩得越多,它施加的反作用力就越大,直到弹簧达到施加力和弹力平衡的点,因此弹簧质量系统停止移动。当您停止施加力时,唯一起作用的力就是弹力。该力使弹簧沿与变形相反的方向加速,直到恢复平衡。
拉伸弹簧,水平拉动弹簧时,也会发生同样的情况。弹簧被拉伸,并立即施加与拉伸相反的位移成比例的力。
公式
弹力公式由胡克定律表示。该定律指出,物体施加的线性弹力与位移成正比。
˚F ķ =-k.Δ 小号
F k =弹力
胡克定律。弹力与拉伸成正比。
等式中的负号表示弹簧的弹力与引起位移的力的方向相反。比例常数k是一个常数,它取决于制成弹簧的材料的类型。常数k的单位为N / m。
弹性物体的弹性极限取决于变形常数。如果拉伸超过弹性极限,它将永久变形。
方程y适用于弹簧的小位移。当位移较大时,将添加具有Δx 幂的项。
动能和势能指的是弹力
弹力通过将其移向弹簧的平衡位置而作用在弹簧上。在此过程中,弹簧质量系统的势能增加。由弹性力完成的功所产生的势能用等式表示。
势能以焦耳(J)表示。
当不施加变形力时,弹簧会朝平衡位置加速,从而减小势能并增加动能。
当质量弹簧系统达到平衡位置时,其动能由方程确定。
弹簧常数k为35N / m。
将弹簧变形5厘米需要1.75 N的力。
在60N的力作用下拉伸20厘米的弹簧的挠度常数是多少?
弹簧常数为300N / m
获得势能
通过压缩10cm且变形常数为20N / m的弹簧的弹力完成功的势能是多少?
弹簧的弹力为-200N。
该力确实作用在弹簧上,以使其移向平衡位置。进行这项工作会增加系统的势能。
势能用公式计算
参考文献
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