பள்ளியில் இயற்பியல் நன்றாகப் படித்தீர்களா? அடிப்படை இயற்பியல் விதிகள் உங்களுக்குத் தெரியுமா மற்றும் நீங்கள் வெறுமனே எடுத்து கணக்கிட முடியுமா, எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு வசந்தத்தின் விறைப்பு? கோட்பாட்டு அறிவுடன் ஆரம்பிக்கலாம். ஸ்பிரிங் விறைப்பு என்பது ஒரு மீள் உடலின் நீட்சியையும் இந்த நீட்சியின் விளைவாக ஏற்படும் மீள் சக்தியையும் தொடர்புபடுத்தும் ஒரு குணகம் ஆகும். வசந்த விறைப்பு நெகிழ்ச்சி குணகம் அல்லது ஹூக்கின் குணகம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் வசந்த விறைப்பு குறிப்பாக ஹூக்கின் சட்டத்துடன் தொடர்புடையது. இந்த சட்டத்தில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ள மீள் சக்தி என்ன? மீள் சக்தி என்பது உடலின் சிதைவின் போது ஏற்படும் மற்றும் இந்த சிதைவை எதிர்க்கும் ஒரு சக்தியாகும்.
கணித முறை
வசந்த விறைப்புத்தன்மையை எவ்வாறு தீர்மானிப்பது அல்லது, இயற்பியல் போன்ற அறிவியலின் சொற்களில், வசந்த விறைப்பு குணகம்? இதைச் செய்ய, நீங்கள் ஒரு எளிய சூத்திரத்தை அறிந்து கொள்ள வேண்டும், இதன் மூலம் வசந்த விறைப்பு கணக்கிடப்படுகிறது. இந்த ஃபார்முலா, அல்லது ஹூக்கின் விதி, இது போல் தெரிகிறது: F=|kx|, இங்கு k என்பது வசந்தத்தின் நெகிழ்ச்சி குணகம், x என்பது வசந்தத்தின் நீட்சி அல்லது, இது என்றும் அழைக்கப்படும், வசந்தத்தின் சிதைவின் அளவு . மற்றும் எழுத்து F ஆல் நியமிக்கப்பட்ட மதிப்பு, அதன்படி, நாம் கணக்கிடும் மீள் சக்தி. வசந்த விறைப்பு என்ன என்பதைக் கண்டறிய, நிலையான கணித விதிகளைப் பயன்படுத்தி, சூத்திரத்தில் சுட்டிக்காட்டப்பட்ட மற்ற இரண்டு அளவுகளை நீங்கள் அளவிட வேண்டும். அடுத்து, நீங்கள் அறியப்படாத ஒரு சமன்பாட்டை தீர்க்க வேண்டும்.
அனுபவம் வாய்ந்த முறை
வசந்த விறைப்புத்தன்மையை எவ்வாறு கண்டுபிடிப்பது என்பதைப் புரிந்துகொள்வதற்கு அல்லது மாறாக, வசந்த விறைப்பு குணகத்தை சோதனை ரீதியாக தீர்மானிக்க, பின்வரும் கையாளுதல்கள் செய்யப்பட வேண்டும். நீங்கள் அதை சக்தியைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் உடலை சிதைக்க வேண்டும். சிதைவின் எளிய வகை சுருக்கம் அல்லது பதற்றம். விறைப்பு குணகம் ஒரு யூனிட் நீளத்திற்கு ஒரு உடலை மீள்தன்மையாக சிதைப்பதற்கு எவ்வளவு சக்தியைப் பயன்படுத்த வேண்டும் என்பதைக் காட்டுகிறது. நாம் இப்போது மீள் சிதைவைப் பற்றி பேசுகிறோம், ஒரு உடல் அதன் மீது தாக்கம் செலுத்தப்பட்ட பிறகு அதன் அசல் வடிவத்தை எடுக்கும் போது. இந்த காட்சி பரிசோதனையை நடத்த உங்களுக்கு பின்வரும் விஷயங்கள் தேவைப்படும்:
- கால்குலேட்டர்,
- பேனா,
- குறிப்பேடு,
- வசந்த,
- ஆட்சியாளர்,
- சரக்கு
எனவே, வசந்தத்தின் ஒரு முனையை செங்குத்தாகப் பாதுகாத்து மற்றொன்றை இலவசமாக விடுங்கள். வசந்தத்தின் நீளத்தை அளந்து உங்கள் நோட்புக்கில் முடிவை எழுதவும் (இது மதிப்பு x1 ஆக இருக்கும்). வசந்தத்தின் இலவச முடிவில் நூறு கிராம் எடையுள்ள ஒரு சுமையைத் தொங்கவிட்டு, மீண்டும் வசந்தத்தின் நீளத்தை அளவிடவும், மதிப்பை (x2) எழுதவும். ஸ்பிரிங் முழு நீளத்தை கணக்கிடவும் (x1 மற்றும் x2 இடையே உள்ள வேறுபாடு). சிறிய சுருக்கங்கள் மற்றும் நீட்டிப்புகளுக்கு, மீள் விசை சிதைவுக்கு விகிதாசாரமாகும். இங்கே நாம் ஏற்கனவே ஹூக்கின் சட்டத்தைப் பயன்படுத்துகிறோம், அதன் படி Fcontrol = |kx|, இங்கு k என்பது விறைப்பு குணகம். நமக்குத் தேவையான விறைப்பு குணகத்தைக் கண்டறிய, இழுவிசை சக்தியை வசந்தத்தின் நீட்சியால் பிரிக்க வேண்டும். இழுவிசை விசையை பின்வருமாறு காண்கிறோம்: Fupr = - N = -mg. அது mg = kx என்பதைப் பின்பற்றுகிறது. இதன் பொருள் k = mg/x. பின்னர் எல்லாம் எளிது: சூத்திரத்தில் உங்களுக்குத் தெரிந்த மதிப்புகளை மாற்றி, வசந்த விறைப்பு என்ன என்பதைக் கண்டறியவும்.
I. வசந்த விறைப்பு
வசந்த விறைப்பு என்றால் என்ன
?
பல்வேறு நோக்கங்களுக்காக மீள் உலோக தயாரிப்புகளுடன் தொடர்புடைய மிக முக்கியமான அளவுருக்களில் ஒன்று வசந்த விறைப்பு ஆகும். மற்ற உடல்களின் செல்வாக்கை வசந்தம் எவ்வளவு எதிர்க்கும் மற்றும் வெளிப்படும் போது அவற்றை எவ்வளவு வலுவாக எதிர்க்கும் என்பதை இது குறிக்கிறது. எதிர்ப்பு சக்தி வசந்த மாறிலிக்கு சமம்.
இந்த காட்டி என்ன பாதிக்கிறது?
ஒரு ஸ்பிரிங் என்பது மிகவும் நெகிழ்வான தயாரிப்பு ஆகும், இது மொழிபெயர்ப்பு சுழற்சி இயக்கங்களை அது அமைந்துள்ள சாதனங்கள் மற்றும் வழிமுறைகளுக்கு அனுப்புவதை உறுதி செய்கிறது. நீங்கள் எல்லா இடங்களிலும் நீரூற்றுகளைக் காணலாம் என்று சொல்ல வேண்டும்; வீட்டிலுள்ள ஒவ்வொரு மூன்றாவது பொறிமுறையும் ஒரு வசந்தத்துடன் பொருத்தப்பட்டிருக்கிறது, தொழில்துறை சாதனங்களில் இந்த மீள் உறுப்புகளின் எண்ணிக்கையைக் குறிப்பிடவில்லை. இந்த வழக்கில், இந்த சாதனங்களின் செயல்பாட்டின் நம்பகத்தன்மை வசந்த விறைப்பு அளவு மூலம் தீர்மானிக்கப்படும். இந்த மதிப்பு, ஸ்பிரிங் மாறிலி என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது ஸ்பிரிங் சுருக்க அல்லது நீட்டிக்க பயன்படுத்தப்பட வேண்டிய சக்தியைப் பொறுத்தது. வசந்தத்தை அதன் அசல் நிலைக்கு நேராக்குவது அது தயாரிக்கப்படும் உலோகத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, ஆனால் கடினத்தன்மையின் அளவு அல்ல.
இந்த காட்டி எதைப் பொறுத்தது?
ஒரு வசந்தம் போன்ற எளிய உறுப்பு நோக்கத்தின் அளவைப் பொறுத்து பல வகைகளைக் கொண்டுள்ளது. பொறிமுறை மற்றும் வடிவத்திற்கு சிதைவை மாற்றும் முறையின் படி, சுழல், கூம்பு, உருளை மற்றும் பிற வேறுபடுகின்றன. எனவே, ஒரு குறிப்பிட்ட தயாரிப்பின் விறைப்பு சிதைவை மாற்றும் முறையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. சிதைவு பண்பு வசந்த தயாரிப்புகளை முறுக்கு, சுருக்க, வளைவு மற்றும் பதற்றம் நீரூற்றுகளாக பிரிக்கும்.
ஒரு சாதனத்தில் ஒரே நேரத்தில் இரண்டு நீரூற்றுகளைப் பயன்படுத்தும் போது, அவற்றின் விறைப்பின் அளவு கட்டும் முறையைப் பொறுத்தது - சாதனத்தில் ஒரு இணையான இணைப்புடன், நீரூற்றுகளின் விறைப்பு அதிகரிக்கும், மற்றும் தொடர் இணைப்புடன், அது குறையும்.
II. வசந்த விறைப்பு குணகம்
வசந்த விறைப்பு குணகம் மற்றும் வசந்த தயாரிப்புகள் தயாரிப்புகளின் சேவை வாழ்க்கையை தீர்மானிக்கும் மிக முக்கியமான குறிகாட்டிகளில் ஒன்றாகும். விறைப்பு குணகத்தை கைமுறையாகக் கணக்கிட, ஒரு எளிய சூத்திரம் உள்ளது (படம் 1 ஐப் பார்க்கவும்), மேலும் நீங்கள் எங்கள் ஸ்பிரிங் கால்குலேட்டரைப் பயன்படுத்தலாம், இது தேவையான அனைத்து கணக்கீடுகளையும் செய்ய உங்களுக்கு மிகவும் எளிதாக உதவும். இருப்பினும், வசந்த விறைப்பு முழு பொறிமுறையின் சேவை வாழ்க்கையை மட்டுமே மறைமுகமாக பாதிக்கும் - சாதனத்தின் பிற தரமான அம்சங்கள் அதிக முக்கியத்துவம் வாய்ந்ததாக இருக்கும்.
நெகிழ்ச்சி, நெகிழ்ச்சியின் தொகுதி, ஹூக்கின் சட்டம்.நெகிழ்ச்சி என்பது சுமைகளின் கீழ் சிதைந்து, அகற்றப்பட்ட பிறகு அதன் அசல் வடிவத்தையும் அளவையும் மீட்டெடுக்கும் திறன் ஆகும். ஒரு ஸ்பிரிங் பேலன்ஸ் - ஒரு டைனமோமீட்டர், அதன் வரைபடம் படம் 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ள எளிய பரிசோதனையை நடத்துவதன் மூலம் நெகிழ்ச்சித்தன்மையின் வெளிப்பாடு சிறப்பாகக் காணப்படுகிறது.
1 கிலோ சுமையுடன், காட்டி ஊசி 1 பிரிவு, 2 கிலோ - இரண்டு பிரிவுகள் மற்றும் பலவற்றால் நகரும். சுமைகள் தொடர்ச்சியாக அகற்றப்பட்டால், செயல்முறை எதிர் திசையில் செல்கிறது. டைனமோமீட்டர் ஸ்பிரிங் ஒரு மீள் உடல், அதன் நீட்டிப்பு டி எல், முதலில், சுமைக்கு விகிதாசாரமானது பிமற்றும், இரண்டாவதாக, சுமை முற்றிலும் அகற்றப்படும் போது அது முற்றிலும் மறைந்துவிடும். நீங்கள் ஒரு வரைபடத்தை உருவாக்கினால், செங்குத்து அச்சில் சுமை அளவையும், கிடைமட்ட அச்சில் நீரூற்றின் நீளத்தையும் வரைந்தால், ஆயத்தொலைவுகளின் தோற்றம் வழியாக செல்லும் நேர்கோட்டில் புள்ளிகளைப் பெறுவீர்கள், படம் 2. ஏற்றுதல் செயல்முறையை சித்தரிக்கும் புள்ளிகளுக்கும், சுமையுடன் தொடர்புடைய புள்ளிகளுக்கும் இது பொருந்தும்.
நேர் கோட்டின் சாய்வின் கோணம், சுமைகளின் செயல்பாட்டை எதிர்க்கும் வசந்தத்தின் திறனை வகைப்படுத்துகிறது: வசந்தம் "பலவீனமானது" (படம் 3) என்பது தெளிவாகிறது. இந்த வரைபடங்கள் வசந்த பண்புகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.
குணாதிசயத்தின் சாய்வின் தொடுகோடு வசந்த விறைப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது உடன். இப்போது நாம் வசந்த D இன் சிதைவுக்கான சமன்பாட்டை எழுதலாம் l = P/C
வசந்த விறைப்பு உடன்கிலோ / செமீ\up122 பரிமாணத்தைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் வசந்தத்தின் பொருள் (உதாரணமாக, எஃகு அல்லது வெண்கலம்) மற்றும் அதன் பரிமாணங்கள் - நீரூற்றின் நீளம், அதன் சுருளின் விட்டம் மற்றும் அது இருக்கும் கம்பியின் தடிமன் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது செய்து.
திடமானதாகக் கருதப்படும் அனைத்து உடல்களும் நெகிழ்ச்சித்தன்மையைக் கொண்டிருக்கின்றன, ஆனால் இந்த சூழ்நிலையை எப்போதும் கவனிக்க முடியாது: மீள் சிதைவுகள் பொதுவாக மிகச் சிறியவை மற்றும் தட்டுகள், சரங்கள், நீரூற்றுகளை சிதைக்கும் போது மட்டுமே சிறப்பு கருவிகள் இல்லாமல் கவனிக்க முடியும். , நெகிழ்வான தண்டுகள் .
மீள் சிதைவுகளின் நேரடி விளைவு கட்டமைப்புகள் மற்றும் இயற்கை பொருட்களின் மீள் அதிர்வுகளாகும். ரயில் கடந்து செல்லும் எஃகுப் பாலத்தின் குலுக்கலை நீங்கள் எளிதாகக் கண்டறியலாம்; சில சமயங்களில் ஒரு கனரக டிரக் தெருவில் செல்லும்போது உணவுகள் முழங்குவதை நீங்கள் கேட்கலாம்; அனைத்து சரம் இசைக்கருவிகளும் ஒரு வழியில் அல்லது மற்றொன்று சரங்களின் மீள் அதிர்வுகளை காற்று துகள்களின் அதிர்வுகளாக மாற்றுகின்றன; தாள கருவிகளில், மீள் அதிர்வுகளும் (எடுத்துக்காட்டாக, டிரம் சவ்வுகள்) ஒலியாக மாற்றப்படுகின்றன.
பூகம்பத்தின் போது, பூமியின் மேலோட்டத்தின் மேற்பரப்பில் மீள் அதிர்வுகள் ஏற்படுகின்றன; ஒரு வலுவான பூகம்பத்தின் போது, மீள் சிதைவுகளுக்கு கூடுதலாக, பிளாஸ்டிக் சிதைவுகள் ஏற்படுகின்றன (இது பேரழிவிற்குப் பிறகு மைக்ரோ ரிலீஃப் மாற்றங்களாக இருக்கும்), மற்றும் சில நேரங்களில் விரிசல்கள் தோன்றும். இந்த நிகழ்வுகள் நெகிழ்ச்சியுடன் தொடர்புடையவை அல்ல: திடமான உடலின் சிதைவின் செயல்பாட்டில், மீள் சிதைவுகள் எப்போதும் முதலில் தோன்றும், பின்னர் பிளாஸ்டிக் சிதைவுகள் மற்றும் இறுதியாக மைக்ரோகிராக்ஸ் உருவாகின்றன என்று நாம் கூறலாம். மீள் சிதைவுகள் மிகச் சிறியவை - 1% க்கு மேல் இல்லை, மேலும் பிளாஸ்டிக் 5-10% அல்லது அதற்கு மேல் அடையலாம், எனவே சிதைவுகளின் வழக்கமான யோசனை பிளாஸ்டிக் சிதைவுகளைக் குறிக்கிறது - எடுத்துக்காட்டாக, பிளாஸ்டிசின் அல்லது செப்பு கம்பி. இருப்பினும், அவற்றின் சிறியதாக இருந்தாலும், மீள் சிதைவுகள் தொழில்நுட்பத்தில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன: விமானங்கள், நீர்மூழ்கிக் கப்பல்கள், டேங்கர்கள், பாலங்கள், சுரங்கங்கள், விண்வெளி ராக்கெட்டுகளுக்கான வலிமை கணக்கீடுகள், முதலில், பட்டியலிடப்பட்ட பொருட்களில் எழும் சிறிய மீள் சிதைவுகளின் அறிவியல் பகுப்பாய்வு ஆகும். செயல்பாட்டு சுமைகளின் தாக்கம்.
புதிய கற்காலத்தில், நம் முன்னோர்கள் முதல் நீண்ட தூர ஆயுதத்தை கண்டுபிடித்தனர் - ஒரு வில் மற்றும் அம்பு, ஒரு வளைந்த மரக்கிளையின் நெகிழ்ச்சித்தன்மையைப் பயன்படுத்தி; பின்னர் பெரிய கற்களை எறிவதற்காக கட்டப்பட்ட கவண்கள் மற்றும் பாலிஸ்டே, தாவர இழைகளிலிருந்து அல்லது பெண்களின் நீண்ட கூந்தலில் இருந்து முறுக்கப்பட்ட கயிறுகளின் நெகிழ்ச்சித்தன்மையைப் பயன்படுத்தியது. மீள் பண்புகளின் வெளிப்பாடு நீண்ட காலமாக மக்களால் அறியப்பட்டு பயன்படுத்தப்படுகிறது என்பதை இந்த எடுத்துக்காட்டுகள் நிரூபிக்கின்றன. ஆனால் சிறிய சுமைகளின் செல்வாக்கின் கீழ் எந்தவொரு திடமான உடலும் அவசியமாக சிதைக்கப்பட வேண்டும், மிகக் குறைந்த அளவு என்றாலும், முதலில் 1660 ஆம் ஆண்டில் சிறந்த நியூட்டனின் சமகாலத்தவரும் சகவருமான ராபர்ட் ஹூக்குடன் தோன்றியது. ஹூக் ஒரு சிறந்த விஞ்ஞானி, பொறியாளர் மற்றும் கட்டிடக் கலைஞர். 1676 ஆம் ஆண்டில், அவர் தனது கண்டுபிடிப்பை மிகவும் சுருக்கமாக, லத்தீன் பழமொழியின் வடிவத்தில் வடிவமைத்தார்: "Ut tensio sic vis", இதன் பொருள் "சக்தியைப் போலவே, நீட்சியும் உள்ளது." ஆனால் ஹூக் இந்த ஆய்வறிக்கையை வெளியிடவில்லை, ஆனால் அதன் அனகிராம்: "ceiiinosssttuu" மட்டுமே. (இந்த வழியில் அவர்கள் கண்டுபிடிப்பின் சாரத்தை வெளிப்படுத்தாமல் முன்னுரிமையை உறுதி செய்தனர்.)
அநேகமாக, இந்த நேரத்தில், நெகிழ்ச்சி என்பது திடப்பொருட்களின் உலகளாவிய சொத்து என்பதை ஹூக் ஏற்கனவே புரிந்துகொண்டார், ஆனால் சோதனை ரீதியாக தனது நம்பிக்கையை உறுதிப்படுத்துவது அவசியம் என்று அவர் கருதினார். 1678 ஆம் ஆண்டில், நெகிழ்ச்சி பற்றிய ஹூக்கின் புத்தகம் வெளியிடப்பட்டது, அதில் நெகிழ்ச்சித்தன்மை என்பது "உலோகங்கள், மரம், பாறைகள், செங்கல், முடி, கொம்பு, பட்டு, எலும்பு, தசை, கண்ணாடி போன்றவற்றின்" சொத்து என்று சோதனைகளை விவரித்தது. அனகிராமமும் அங்கே வியாக்கியானம் செய்யப்பட்டது. ராபர்ட் ஹூக்கின் ஆராய்ச்சி நெகிழ்ச்சியின் அடிப்படை விதியைக் கண்டுபிடிப்பதற்கு மட்டுமல்லாமல், வசந்த காலமானிகளைக் கண்டுபிடிப்பதற்கும் வழிவகுத்தது (அதற்கு முன்பு ஊசல் மட்டுமே இருந்தது). பல்வேறு மீள் உடல்களை (நீரூற்றுகள், தண்டுகள், வில்) ஆய்வு செய்த ஹூக், "விகிதாசார குணகம்" (குறிப்பாக, வசந்தத்தின் விறைப்பு) மீள் உடலின் வடிவம் மற்றும் அளவைப் பொறுத்தது என்பதைக் கண்டறிந்தார், இருப்பினும் பொருள் ஒரு தீர்க்கமான பாத்திரத்தை வகிக்கிறது. .
நூறு ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக கடந்துவிட்டன, இதன் போது மீள் பொருட்களுடன் சோதனைகள் பாயில், கூலம்ப், நேவியர் மற்றும் வேறு சில, குறைவாக அறியப்பட்ட இயற்பியலாளர்களால் மேற்கொள்ளப்பட்டன. முக்கிய சோதனைகளில் ஒன்று, ஆய்வு செய்யப்படும் பொருளால் செய்யப்பட்ட சோதனைக் கம்பியை நீட்டுவது. வெவ்வேறு ஆய்வகங்களில் பெறப்பட்ட முடிவுகளை ஒப்பிடுவதற்கு, எப்போதும் ஒரே மாதிரிகளைப் பயன்படுத்துவது அல்லது மாதிரி அளவுகளின் சங்கமத்தை அகற்ற கற்றுக்கொள்வது அவசியம். 1807 ஆம் ஆண்டில், தாமஸ் யங்கின் ஒரு புத்தகம் தோன்றியது, அதில் நெகிழ்ச்சியின் மாடுலஸ் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது - சோதனையில் பயன்படுத்தப்படும் மாதிரியின் வடிவம் மற்றும் அளவைப் பொருட்படுத்தாமல், ஒரு பொருளின் நெகிழ்ச்சித் தன்மையை விவரிக்கும் அளவு. இதற்கு வலிமை தேவை பி, மாதிரியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, குறுக்கு வெட்டு பகுதியால் வகுக்கப்படுகிறது எஃப், மற்றும் இதன் விளைவாக நீட்சி D எல்அசல் மாதிரி நீளத்தால் வகுக்கவும் எல். தொடர்புடைய விகிதங்கள் மன அழுத்தம் s மற்றும் திரிபு e ஆகும்.
இப்போது ஹூக்கின் விகிதாசார விதியை இவ்வாறு எழுதலாம்:
கள் = ஈஇ
விகிதாசார காரணி ஈயங்ஸ் மாடுலஸ் என்று அழைக்கப்படுகிறது, மன அழுத்தம் (MPa) போன்ற பரிமாணத்தைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் அதன் பதவியானது இலத்தீன் வார்த்தையான elasticitat - நெகிழ்ச்சியின் முதல் எழுத்து ஆகும்.
மீள் குணகம் ஈஅதன் அடர்த்தி அல்லது வெப்ப கடத்துத்திறன் போன்ற அதே வகையான ஒரு பொருளின் பண்பு ஆகும்.
சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ், ஒரு திடமான உடலை சிதைப்பதற்கு குறிப்பிடத்தக்க சக்தி தேவைப்படுகிறது. இதன் பொருள் தொகுதி என்று ஈஇறுதி அழுத்தங்களுடன் ஒப்பிடும்போது பெரியதாக இருக்க வேண்டும், அதன் பிறகு மீள் சிதைவுகள் பிளாஸ்டிக் மூலம் மாற்றப்பட்டு உடலின் வடிவம் குறிப்பிடத்தக்க வகையில் சிதைந்துவிடும்.
மாடுலஸை அளந்தால் ஈமெகாபாஸ்கல்களில் (MPa), பின்வரும் சராசரி மதிப்புகள் பெறப்படுகின்றன:
நெகிழ்ச்சியின் இயற்பியல் தன்மை மின்காந்த தொடர்புடன் தொடர்புடையது (படிக லட்டியில் உள்ள வான் டெர் வால்ஸ் படைகள் உட்பட). மீள் சிதைவுகள் அணுக்களுக்கு இடையிலான தூரத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களுடன் தொடர்புடையவை என்று நாம் கருதலாம்.
ஒரு மீள் தடி மற்றொரு அடிப்படை சொத்து உள்ளது - அது நீட்டப்படும் போது மெல்லியதாகிறது. நீட்டும்போது கயிறுகள் மெல்லியதாக மாறும் என்பது நீண்ட காலமாக அறியப்படுகிறது, ஆனால் சிறப்பாக நடத்தப்பட்ட சோதனைகள் ஒரு மீள் தடியை நீட்டும்போது, எப்பொழுதும் ஒரு வழக்கமான தன்மை நிகழ்கிறது என்பதைக் காட்டுகிறது: நீங்கள் குறுக்கு சிதைவை அளந்தால் e ", அதாவது அகலத்தில் குறைவு தடியின் டி பி, அசல் அகலத்தால் வகுக்கப்படுகிறது பி, அதாவது
மற்றும் அதை நீளமான சிதைவு e ஆல் வகுக்கவும், பின்னர் இந்த விகிதம் இழுவிசை விசையின் அனைத்து மதிப்புகளுக்கும் மாறாமல் இருக்கும் பி, அது
(இது ஈ" என்று நம்பப்படுகிறது. < 0 ; எனவே முழுமையான மதிப்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது). நிலையான v Poisson's ratio என்று அழைக்கப்படுகிறது (பிரெஞ்சு கணிதவியலாளர் மற்றும் மெக்கானிக் சைமன் டெனிஸ் பாய்சன் பெயரிடப்பட்டது) மற்றும் தடியின் பொருளை மட்டுமே சார்ந்துள்ளது, ஆனால் அதன் அளவு மற்றும் குறுக்கு வெட்டு வடிவத்தை சார்ந்தது அல்ல. வெவ்வேறு பொருட்களுக்கான பாய்சனின் விகிதத்தின் மதிப்பு 0 (கார்க்கிற்கு) முதல் 0.5 (ரப்பருக்கு) மாறுபடும். பிந்தைய வழக்கில், நீட்சியின் போது மாதிரியின் அளவு மாறாது (அத்தகைய பொருட்கள் அமுக்க முடியாதவை என்று அழைக்கப்படுகின்றன). உலோகங்களைப் பொறுத்தவரை, மதிப்புகள் வேறுபட்டவை, ஆனால் 0.3 க்கு அருகில் உள்ளன.
மீள் குணகம் ஈமற்றும் பாய்சனின் விகிதமானது ஒரு ஜோடி அளவுகளை உருவாக்குகிறது, அவை எந்தவொரு குறிப்பிட்ட பொருளின் மீள் பண்புகளை முழுமையாக வகைப்படுத்துகின்றன (இது ஐசோட்ரோபிக் பொருட்களைக் குறிக்கிறது, அதாவது அதன் பண்புகள் திசையைச் சார்ந்து இல்லை; மரத்தின் உதாரணம் இது எப்போதும் அப்படி இல்லை என்பதைக் காட்டுகிறது - அதன் இழைகள் மற்றும் இழைகள் முழுவதும் பண்புகள் பெரிதும் மாறுபடும்.இது ஒரு அனிசோட்ரோபிக் பொருள்.அனிசோட்ரோபிக் பொருட்கள் ஒற்றை படிகங்கள் மற்றும் கண்ணாடியிழை போன்ற பல கலப்பு பொருட்கள் (கலவைகள்). மிகவும் சிக்கலானது).
2. சிதைவின் வகைகள். ஹூக்கின் சட்டம். கடினத்தன்மை குணகம். மீள் குணகம். எலும்பு திசுக்களின் பண்புகள்.
உருமாற்றம்- வெளிப்புற அல்லது உள் சக்திகளின் செயல்பாட்டின் விளைவாக உடலின் அளவு, வடிவம் மற்றும் உள்ளமைவில் மாற்றம். சிதைவின் வகைகள்:
பதற்றம்-அழுத்தம் என்பது உடலின் ஒரு வகை சிதைவு ஆகும், இது ஒரு சுமை அதன் நீளமான அச்சில் பயன்படுத்தப்படும் போது ஏற்படுகிறது
வெட்டு - வெட்டு அழுத்தங்களால் உடலின் சிதைவு
வளைத்தல் என்பது வெளிப்புற சக்திகளின் செல்வாக்கின் கீழ் சிதைக்கக்கூடிய பொருளின் அச்சின் வளைவு அல்லது சாம்பல் மேற்பரப்பால் வகைப்படுத்தப்படும் ஒரு சிதைவு ஆகும்.
ஒரு சுமை அதன் குறுக்கு விமானத்தில் ஒரு ஜோடி சக்திகளின் வடிவத்தில் உடலில் செலுத்தப்படும் போது முறுக்கு ஏற்படுகிறது.
ஹூக்கின் சட்டம்- ஒரு மீள் ஊடகத்தின் அழுத்தம் மற்றும் திரிபு தொடர்பான நெகிழ்ச்சிக் கோட்பாட்டின் சமன்பாடு. வாய்மொழி வடிவத்தில் சட்டம் பின்வருமாறு கூறுகிறது:
ஒரு உடலின் சிதைவின் போது எழும் மீள் சக்தி இந்த சிதைவின் அளவிற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்.
ஒரு மெல்லிய இழுவிசை கம்பிக்கு, ஹூக்கின் விதி வடிவம் உள்ளது:
இங்கே F என்பது தடியின் பதற்றம் விசை, Δl என்பது கம்பியின் முழுமையான நீளம் (அமுக்கம்) மற்றும் k என்பது நெகிழ்ச்சி (அல்லது விறைப்பு) குணகம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
நெகிழ்ச்சி குணகம்பொருளின் பண்புகள் மற்றும் தடியின் பரிமாணங்கள் இரண்டையும் சார்ந்துள்ளது. தடியின் பரிமாணங்களை (குறுக்கு வெட்டு பகுதி எஸ் மற்றும் நீளம் எல்) சார்ந்திருப்பதை நாம் வேறுபடுத்தி, நெகிழ்ச்சி குணகத்தை இவ்வாறு எழுதலாம்
விறைப்பு குணகம் என்பது ஒரு சிறப்பியல்பு புள்ளியில் (பெரும்பாலும் சக்தியைப் பயன்படுத்தும் இடத்தில்) ஒற்றை இடப்பெயர்வை ஏற்படுத்தும் சக்தியாகும்.
மீள் குணகம்- பல இயற்பியல் அளவுகளுக்கான பொதுவான பெயர், ஒரு திடமான உடலின் (பொருள், பொருள்) ஒரு சக்தியைப் பயன்படுத்தும்போது மீள் தன்மையை சிதைக்கும் திறனைக் குறிக்கிறது.
இயற்கையில் முற்றிலும் திடமான உடல்கள் எதுவும் இல்லை; உண்மையான திடமான உடல்கள் சிறிது "வசந்தமாக" முடியும் - இது மீள் சிதைவு. உண்மையான திடப்பொருள்கள் மீள் சிதைவின் வரம்பைக் கொண்டுள்ளன, அதாவது. அத்தகைய வரம்பு அதன் பிறகு அழுத்தத்தின் குறி ஏற்கனவே இருக்கும் மற்றும் தானாகவே மறைந்துவிடாது.
எலும்பு திசுக்களின் பண்புகள்.எலும்பு ஒரு திடமான உடலாகும், அதன் முக்கிய பண்புகள் வலிமை மற்றும் நெகிழ்ச்சி.
எலும்பு வலிமை என்பது வெளிப்புற அழிவு சக்திகளைத் தாங்கும் திறன். வலிமையானது இழுவிசை வலிமையால் அளவு தீர்மானிக்கப்படுகிறது மற்றும் எலும்பு திசுக்களின் வடிவமைப்பு மற்றும் கலவையைப் பொறுத்தது. ஒவ்வொரு எலும்புக்கும் ஒரு குறிப்பிட்ட வடிவம் மற்றும் சிக்கலான உள் அமைப்பு உள்ளது, இது எலும்புக்கூட்டின் ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதியில் சுமைகளைத் தாங்க அனுமதிக்கிறது. எலும்பின் குழாய் அமைப்பில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் அதன் இயந்திர வலிமையைக் குறைக்கின்றன. எலும்பின் கலவையும் வலிமையை கணிசமாக பாதிக்கிறது. தாதுக்கள் அகற்றப்படும்போது, எலும்பு ரப்பராக மாறும், கரிமப் பொருட்கள் அகற்றப்படும்போது, அது உடையக்கூடியதாக மாறும்.
எலும்பு நெகிழ்ச்சி என்பது சுற்றுச்சூழல் காரணிகளின் வெளிப்பாடு நிறுத்தப்பட்ட பிறகு அதன் அசல் வடிவத்தை மீண்டும் பெறுவதற்கான சொத்து ஆகும். இது, வலிமையைப் போலவே, எலும்பின் வடிவமைப்பு மற்றும் வேதியியல் கலவையைப் பொறுத்தது.
3. தசை திசு. தசை நார் அமைப்பு மற்றும் செயல்பாடுகள். தசை சுருக்கத்தின் போது ஆற்றல் மாற்றம். தசை சுருக்கத்தின் செயல்திறன்.
சதை திசுஅமைப்பு மற்றும் தோற்றத்தில் வேறுபட்ட, ஆனால் உச்சரிக்கப்படும் சுருக்கங்களுக்கு உள்ளாகும் திறனை ஒத்த திசுக்களை அழைக்கவும். அவை ஒட்டுமொத்தமாக உடலின் விண்வெளியில் இயக்கத்தை வழங்குகின்றன, அதன் பாகங்கள் மற்றும் உடலுக்குள் உள்ள உறுப்புகளின் இயக்கம் மற்றும் தசை நார்களைக் கொண்டிருக்கும்.
தசை நார் என்பது ஒரு நீளமான செல். இழையின் கலவையில் அதன் ஷெல் - சர்கோலெம்மா, திரவ உள்ளடக்கங்கள் - சர்கோபிளாசம், நியூக்ளியஸ், மைட்டோகாண்ட்ரியா, ரைபோசோம்கள், சுருக்க கூறுகள் - மயோபிப்ரில்கள் மற்றும் Ca 2+ அயனிகள் - சர்கோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிகுலம் ஆகியவை அடங்கும். கலத்தின் மேற்பரப்பு சவ்வு சீரான இடைவெளியில் குறுக்குக் குழாய்களை உருவாக்குகிறது, இதன் மூலம் செயல் திறன் கலத்திற்குள் ஊடுருவுகிறது.
தசை நார்களின் செயல்பாட்டு அலகு myofibril ஆகும். myofibril உள்ள மீண்டும் மீண்டும் அமைப்பு ஒரு sarcomere என்று அழைக்கப்படுகிறது. மயோபிப்ரில்களில் 2 வகையான சுருக்க புரதங்கள் உள்ளன: ஆக்டினின் மெல்லிய இழைகள் மற்றும் மயோசினின் இரு மடங்கு தடிமனான இழைகள். ஆக்டின் இழைகளுக்கு மேல் மயோசின் இழைகள் சறுக்குவதால் தசை நார்ச் சுருக்கம் ஏற்படுகிறது. இந்த வழக்கில், இழைகளின் ஒன்றுடன் ஒன்று அதிகரிக்கிறது மற்றும் சர்கோமர் சுருங்குகிறது.
வீடு தசை நார் செயல்பாடு- தசை சுருக்கத்தை உறுதி செய்தல்.
தசை சுருக்கத்தின் போது ஆற்றல் மாற்றம். ஒரு தசையை சுருக்க, ஆக்டோமயோசின் மூலம் ATP இன் நீராற்பகுப்பின் போது வெளியிடப்படும் ஆற்றல் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் நீராற்பகுப்பு செயல்முறை சுருக்க செயல்முறையுடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையது. தசையால் உருவாகும் வெப்பத்தின் அளவைக் கொண்டு, சுருக்கத்தின் போது ஆற்றல் மாற்றத்தின் செயல்திறனை ஒருவர் மதிப்பிடலாம்.தசை சுருங்கும்போது, செய்யப்படும் வேலையின் அதிகரிப்புக்கு ஏற்ப நீராற்பகுப்பு விகிதம் அதிகரிக்கிறது. நீராற்பகுப்பின் போது வெளியிடப்படும் ஆற்றல், நிகழ்த்தப்பட்ட வேலையை மட்டுமே வழங்க போதுமானது, ஆனால் தசையின் முழு ஆற்றல் உற்பத்தி அல்ல.
திறன்(செயல்திறன்) தசை வேலை ( ஆர்) என்பது வெளிப்புற இயந்திர வேலையின் அளவின் விகிதம் ( டபிள்யூ) வெப்ப வடிவில் வெளியிடப்பட்ட மொத்தத் தொகைக்கு ( ஈ) ஆற்றல்:
தனிமைப்படுத்தப்பட்ட தசையின் மிக உயர்ந்த செயல்திறன் மதிப்பு, அதிகபட்ச வெளிப்புற சுமையின் சுமார் 50% வெளிப்புற சுமையுடன் காணப்படுகிறது. வேலை உற்பத்தித்திறன் ( ஆர்) மனிதர்களில் வேலையின் போது ஆக்ஸிஜன் நுகர்வு அளவு மற்றும் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி மீட்பு தீர்மானிக்கப்படுகிறது:
0.49 என்பது நுகரப்படும் ஆக்சிஜனின் அளவு மற்றும் நிகழ்த்தப்பட்ட இயந்திர வேலைகளுக்கு இடையிலான விகிதாசார குணகம், அதாவது 1 க்கு சமமான வேலையைச் செய்வதற்கான 100% செயல்திறனில் kgf․மீ(9,81ஜே), 0.49 தேவை மி.லிஆக்ஸிஜன்.
மோட்டார் நடவடிக்கை / செயல்திறன்
நடைபயிற்சி/23-33%; சராசரி வேகத்தில் இயங்கும்/22-30%; சைக்கிள் ஓட்டுதல்/22-28%; ரோயிங்/15-30%;
ஷாட் புட்/27%; எறிதல்/24%; பார்பெல் லிஃப்ட்/8-14%; நீச்சல்/ 3%.
" |
விரைவில் அல்லது பின்னர், ஒரு இயற்பியல் பாடத்தை படிக்கும் போது, மாணவர்களும் மாணவர்களும் நெகிழ்ச்சி மற்றும் ஹூக்கின் விதியின் சக்தியில் சிக்கல்களை எதிர்கொள்கின்றனர், இதில் வசந்த விறைப்பு குணகம் தோன்றும். இந்த அளவு என்ன, உடல்களின் சிதைவு மற்றும் ஹூக்கின் சட்டத்துடன் இது எவ்வாறு தொடர்புடையது?
முதலில், சில அடிப்படை சொற்களை வரையறுப்போம்., இது இந்த கட்டுரையில் பயன்படுத்தப்படும். நீங்கள் ஒரு உடலை வெளியில் இருந்து தாக்கினால், அது முடுக்கம் பெறும் அல்லது சிதைந்துவிடும் என்பது அறியப்படுகிறது. சிதைவு என்பது வெளிப்புற சக்திகளின் செல்வாக்கின் கீழ் உடலின் அளவு அல்லது வடிவத்தில் ஏற்படும் மாற்றமாகும். சுமை அகற்றப்பட்ட பிறகு பொருள் முழுமையாக மீட்டமைக்கப்பட்டால், அத்தகைய சிதைப்பது மீள்தாகக் கருதப்படுகிறது; உடல் மாற்றப்பட்ட நிலையில் இருந்தால் (உதாரணமாக, வளைந்த, நீட்டப்பட்ட, சுருக்கப்பட்ட, முதலியன), பின்னர் சிதைப்பது பிளாஸ்டிக் ஆகும்.
பிளாஸ்டிக் சிதைவுகளின் எடுத்துக்காட்டுகள்:
- களிமண் கைவினை;
- வளைந்த அலுமினிய கரண்டி.
அதையொட்டி, மீள் சிதைவுகள் கருதப்படும்:
- மீள் இசைக்குழு (நீங்கள் அதை நீட்டலாம், அதன் பிறகு அது அதன் அசல் நிலைக்குத் திரும்பும்);
- வசந்தம் (சுருக்கத்திற்குப் பிறகு அது மீண்டும் நேராக்குகிறது).
ஒரு உடலின் மீள் சிதைவின் விளைவாக (குறிப்பாக, ஒரு வசந்தம்), அதில் ஒரு மீள் சக்தி எழுகிறது, இது பயன்படுத்தப்படும் சக்திக்கு சமமாக, ஆனால் எதிர் திசையில் இயக்கப்படுகிறது. ஒரு நீரூற்றுக்கான மீள் சக்தி அதன் நீட்சிக்கு விகிதாசாரமாக இருக்கும். கணித ரீதியாக இதை இப்படி எழுதலாம்:
F என்பது மீள் விசை, x என்பது நீட்சியின் விளைவாக உடலின் நீளம் மாறிய தூரம், k என்பது நமக்குத் தேவையான விறைப்பு குணகம். மேலே உள்ள சூத்திரம் ஒரு மெல்லிய இழுவிசை கம்பிக்கான ஹூக்கின் விதியின் ஒரு சிறப்பு வழக்கு. பொதுவான வடிவத்தில், இந்த சட்டம் பின்வருமாறு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது: "ஒரு மீள் உடலில் ஏற்படும் சிதைவு இந்த உடலில் பயன்படுத்தப்படும் சக்திக்கு விகிதாசாரமாக இருக்கும்." சிறிய சிதைவுகளைப் பற்றி நாம் பேசும் சந்தர்ப்பங்களில் மட்டுமே இது செல்லுபடியாகும் (பதற்றம் அல்லது சுருக்கமானது அசல் உடலின் நீளத்தை விட மிகக் குறைவு).
விறைப்பு குணகத்தை தீர்மானித்தல்
கடினத்தன்மை குணகம்(இது நெகிழ்ச்சி அல்லது விகிதாச்சாரத்தின் குணகம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) பெரும்பாலும் k என்ற எழுத்தில் எழுதப்படுகிறது, ஆனால் சில நேரங்களில் நீங்கள் D அல்லது c என்ற பெயரைக் காணலாம். எண்ணிக்கையில், விறைப்பு என்பது ஒரு யூனிட் நீளத்திற்கு ஸ்பிரிங் நீட்டிக்கும் சக்தியின் அளவிற்கு சமமாக இருக்கும் (SI - 1 மீட்டர் விஷயத்தில்). நெகிழ்ச்சி குணகத்தைக் கண்டறிவதற்கான சூத்திரம் ஹூக்கின் விதியின் ஒரு சிறப்பு வழக்கில் இருந்து பெறப்பட்டது:
அதிக விறைப்பு மதிப்பு, அதன் சிதைவுக்கு உடலின் எதிர்ப்பு அதிகமாக இருக்கும். ஹூக்கின் குணகம் வெளிப்புற சுமைகளுக்கு உடல் எவ்வளவு எதிர்ப்புத் தெரிவிக்கிறது. இந்த அளவுரு வடிவியல் அளவுருக்கள் (கம்பி விட்டம், திருப்பங்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் கம்பி அச்சில் முறுக்கு விட்டம்) மற்றும் அது தயாரிக்கப்படும் பொருளைப் பொறுத்தது.
கடினத்தன்மையை அளவிடுவதற்கான SI அலகு N/m ஆகும்.
கணினி விறைப்பு கணக்கீடு
இதில் மிகவும் சிக்கலான சிக்கல்கள் உள்ளன மொத்த விறைப்புத்தன்மையின் கணக்கீடு தேவை. அத்தகைய பயன்பாடுகளில், நீரூற்றுகள் தொடரில் அல்லது இணையாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன.
வசந்த அமைப்பின் தொடர் இணைப்பு
தொடர் இணைப்புடன், கணினியின் ஒட்டுமொத்த விறைப்புத்தன்மை குறைகிறது. நெகிழ்ச்சி குணகத்தை கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரம் பின்வருமாறு:
1/k = 1/k1 + 1/k2 + … + 1/ki,
இதில் k என்பது அமைப்பின் ஒட்டுமொத்த விறைப்புத்தன்மை, k1, k2, ..., ki என்பது ஒவ்வொரு தனிமத்தின் தனிப்பட்ட விறைப்புத்தன்மை, i என்பது கணினியில் உள்ள அனைத்து நீரூற்றுகளின் மொத்த எண்ணிக்கையாகும்.
வசந்த அமைப்பின் இணை இணைப்பு
வழக்கில் நீரூற்றுகள் இணையாக இணைக்கப்படும் போது, அமைப்பின் ஒட்டுமொத்த நெகிழ்ச்சி குணகத்தின் மதிப்பு அதிகரிக்கும். கணக்கீட்டிற்கான சூத்திரம் இப்படி இருக்கும்:
k = k1 + k2 + … + ki.
சோதனை ரீதியாக வசந்த விறைப்பு அளவீடு - இந்த வீடியோவில்.
சோதனை முறையைப் பயன்படுத்தி விறைப்பு குணகத்தின் கணக்கீடு
எளிய பரிசோதனையின் உதவியுடன், நீங்கள் சுயாதீனமாக கணக்கிடலாம் ஹூக்கின் குணகம் என்ன?. பரிசோதனையை மேற்கொள்ள உங்களுக்கு இது தேவைப்படும்:
- ஆட்சியாளர்;
- வசந்த;
- அறியப்பட்ட நிறை கொண்ட சுமை.
சோதனைக்கான செயல்களின் வரிசை பின்வருமாறு:
- எந்த வசதியான ஆதரவிலிருந்தும் அதை தொங்கவிட்டு, செங்குத்தாக வசந்தத்தை பாதுகாக்க வேண்டியது அவசியம். கீழ் விளிம்பு இலவசமாக இருக்க வேண்டும்.
- ஒரு ஆட்சியாளரைப் பயன்படுத்தி, அதன் நீளம் அளவிடப்பட்டு x1 ஆக பதிவு செய்யப்படுகிறது.
- அறியப்பட்ட நிறை m கொண்ட ஒரு சுமை இலவச முனையிலிருந்து இடைநிறுத்தப்பட வேண்டும்.
- ஏற்றப்படும் போது வசந்தத்தின் நீளம் அளவிடப்படுகிறது. x2 ஆல் குறிக்கப்படுகிறது.
- முழுமையான நீளம் கணக்கிடப்படுகிறது: x = x2-x1. அலகுகளின் சர்வதேச அமைப்பில் முடிவைப் பெறுவதற்கு, உடனடியாக சென்டிமீட்டர் அல்லது மில்லிமீட்டர்களில் இருந்து மீட்டராக மாற்றுவது நல்லது.
- சிதைவை ஏற்படுத்திய விசை உடலின் ஈர்ப்பு விசையாகும். அதைக் கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரம் F = mg ஆகும், இங்கு m என்பது பரிசோதனையில் பயன்படுத்தப்படும் சுமையின் நிறை (கிலோவாக மாற்றப்பட்டது), மற்றும் g என்பது இலவச முடுக்கத்தின் மதிப்பு, தோராயமாக 9.8 க்கு சமம்.
- கணக்கீடுகளுக்குப் பிறகு, விறைப்பு குணகத்தைக் கண்டுபிடிப்பதே எஞ்சியிருக்கும், அதன் சூத்திரம் மேலே சுட்டிக்காட்டப்பட்டது: k = F/x.
விறைப்புத்தன்மையைக் கண்டறிவதற்கான சிக்கல்களின் எடுத்துக்காட்டுகள்
பிரச்சனை 1
ஒரு விசை F = 100 N 10 செமீ நீளமுள்ள நீரூற்றில் செயல்படுகிறது.நீட்டப்பட்ட நீரூற்றின் நீளம் 14 செ.மீ. விறைப்பு குணகத்தைக் கண்டறியவும்.
- நாம் முழுமையான நீள நீளத்தை கணக்கிடுகிறோம்: x = 14-10 = 4 செமீ = 0.04 மீ.
- சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி, விறைப்பு குணகம்: k = F/x = 100 / 0.04 = 2500 N/m.
பதில்: வசந்த விறைப்பு 2500 N/m ஆக இருக்கும்.
பிரச்சனை 2
10 கிலோ எடையுள்ள ஒரு சுமை, ஒரு ஸ்பிரிங் மீது இடைநிறுத்தப்பட்ட போது, அதை 4 செ.மீ. நீட்டிக்கப்பட்டது. 25 கிலோ எடையுள்ள மற்றொரு சுமை அதை நீட்டிக்கும் நீளத்தைக் கணக்கிடுங்கள்.
- வசந்தத்தை சிதைக்கும் ஈர்ப்பு விசையைக் கண்டுபிடிப்போம்: F = mg = 10 · 9.8 = 98 N.
- நெகிழ்ச்சி குணகத்தை தீர்மானிப்போம்: k = F/x = 98 / 0.04 = 2450 N/m.
- இரண்டாவது சுமை செயல்படும் சக்தியைக் கணக்கிடுவோம்: F = mg = 25 · 9.8 = 245 N.
- ஹூக்கின் விதியைப் பயன்படுத்தி, முழுமையான நீளத்திற்கான சூத்திரத்தை எழுதுகிறோம்: x = F/k.
- இரண்டாவது வழக்கில், நீட்சி நீளத்தை கணக்கிடுகிறோம்: x = 245 / 2450 = 0.1 மீ.
பதில்: இரண்டாவது வழக்கில், வசந்தம் 10 செ.மீ.
காணொளி
இந்த வீடியோவில் நீங்கள் வசந்த விறைப்பை எவ்வாறு தீர்மானிப்பது என்பதைக் கற்றுக்கொள்வீர்கள்.