Fjæren komprimeres med 10 cm Hvor mye arbeid skal gjøres

Vi har en fjær som er komprimert med 10 cm. Nå er vi interessert i å finne ut hvor mye arbeid som må gjøres for å komprimere den til 15 cm hvis den elastiske kraften som virker på slutten av kompresjonen er 150 N.

For å løse dette problemet, må vi bruke formelen for å beregne arbeidet utført av den elastiske kraften når fjæren er deformert:

$$W = \frac{1}{2}kx^2,$$

der $W$ er arbeidet utført av den elastiske kraften, $k$ er elastisitetskoeffisienten til fjæren og $x$ er mengden av deformasjon av fjæren.

For å finne arbeidet som må gjøres for å komprimere fjæren til 15 cm, må vi beregne differansen mellom arbeidet som er utført ved komprimering av fjæren med 15 cm og arbeidet som gjøres ved å komprimere fjæren med 10 cm:

$$W_{15} - W_{10} = \frac{1}{2}k(15^2 - 10^2),$$

der $W_{15}$ er arbeidet utført av den elastiske kraften når fjæren er komprimert med 15 cm, $W_{10}$ er arbeidet utført av den elastiske kraften når fjæren er komprimert med 10 cm.

For å beregne arbeidsverdien må vi finne elastisitetskoeffisienten $k$. For å gjøre dette kan vi bruke Hookes lov:

$$F = kx,$$

hvor $F$ er den elastiske kraften som virker på fjæren, $k$ er elastisitetskoeffisienten til fjæren og $x$ er mengden av deformasjon av fjæren.

Fra forholdene til problemet vet vi at den elastiske kraften som virker på fjæren når den komprimeres til 10 cm er lik 150 N. Vi vet også at når fjæren komprimeres til 10 cm, er dens deformasjon 10 cm. verdier i Hookes lov, kan vi finne elastisitetskoeffisienten:

$$k = \frac{F}{x} = \frac{150}{10} = 15\ N/cm.$$

Nå kan vi erstatte verdien av elastisitetskoeffisienten i formelen for å beregne arbeidet og beregne det:

$$W_{15} - W_{10} = \frac{1}{2} \cdot 15 \cdot (15^2 - 10^2) = 1125\ Дж.$$

Derfor, for å komprimere fjæren til 15 cm, må vi gjøre 1125 J arbeid.

Fjæren komprimeres med 10 cm Hvor mye arbeid skal gjøres

Dette digitale produktet er en elektronisk studieveiledning som vil hjelpe deg å forstå fysikkproblemet med en komprimert fjær. Den inneholder en detaljert beskrivelse av formelen for å beregne arbeidet utført av den elastiske kraften når en fjær er deformert, samt en trinnvis løsning på et spesifikt problem med en komprimert fjær.

I denne opplæringen finner du:

  • En detaljert beskrivelse av formelen for å beregne arbeidet utført av den elastiske kraften når en fjær er deformert
  • Trinnvis løsning på et spesifikt komprimert fjærproblem, inkludert beregning av elastisitetskoeffisienten, arbeid utført av den elastiske kraften og mye mer
  • Illustrasjoner og diagrammer for å hjelpe deg bedre å forstå den fysiske prosessen som er beskrevet i problemet

Alt materialet i denne opplæringen er presentert i et vakkert html-design, som gjør det attraktivt og enkelt å lese og studere. I tillegg kan du enkelt lagre den på datamaskinen eller mobilenheten din og bruke den når du vil.

Dette produktet er en elektronisk lærebok som vil hjelpe deg med å løse et fysikkproblem om en komprimert fjær.

Fra beskrivelsen av problemet vet vi at fjæren allerede er komprimert med 10 cm og at for ytterligere kompresjon til 15 cm kreves en elastisk kraft på slutten av kompresjonen lik 150 N.

For å løse problemet kan vi bruke formelen til å beregne arbeidet som utføres av den elastiske kraften når fjæren er deformert:

$$W = \frac{1}{2} k x^2,$$

der $W$ er arbeidet utført av den elastiske kraften, $k$ er elastisitetskoeffisienten til fjæren og $x$ er mengden av deformasjon av fjæren.

For å finne arbeidet som må gjøres for å komprimere fjæren til 15 cm, må vi beregne differansen mellom arbeidet som er utført ved komprimering av fjæren til 15 cm og arbeidet som gjøres ved å komprimere fjæren til 10 cm:

$$W_{15} - W_{10} = \frac{1}{2} k (15^2 - 10^2),$$

der $W_{15}$ er arbeidet utført av den elastiske kraften når fjæren er komprimert til 15 cm, $W_{10}$ er arbeidet som utføres av den elastiske kraften når fjæren er komprimert til 10 cm.

For å beregne arbeidsverdien må vi finne elastisitetskoeffisienten $k$. For å gjøre dette kan vi bruke Hookes lov:

$$F = kx,$$

hvor $F$ er den elastiske kraften som virker på fjæren, $k$ er elastisitetskoeffisienten til fjæren og $x$ er mengden av deformasjon av fjæren.

Fra forholdene til problemet vet vi at den elastiske kraften som virker på fjæren når den komprimeres til 10 cm er lik 150 N. Vi vet også at når fjæren komprimeres til 10 cm, er dens deformasjon 10 cm. verdier i Hookes lov, kan vi finne elastisitetskoeffisienten:

$$k = \frac{F}{x} = \frac{150}{10} = 15\ N/cm.$$

Nå kan vi erstatte verdien av elastisitetskoeffisienten i formelen for å beregne arbeidet og beregne det:

$$W_{15} - W_{10} = \frac{1}{2} \cdot 15 \cdot (15^2 - 10^2) = 1125\ Дж.$$

Derfor, for å komprimere fjæren til 15 cm, må vi gjøre 1125 J arbeid.

I opplæringen finner du en detaljert beskrivelse av formelen for å beregne arbeidet utført av den elastiske kraften når fjæren er deformert, en trinnvis løsning på et spesifikt problem med en komprimert fjær, inkludert beregning av den elastiske koeffisienten , arbeidet utført av den elastiske kraften, samt illustrasjoner og diagrammer for å hjelpe deg bedre å forstå den fysiske prosessen beskrevet i oppgaven. I tillegg kan læreboken gi andre eksempler på å løse problemer om elastisitet og deformasjon, samt generell informasjon om Hookes lov og dens anvendelse i fysikk. Håndboken kan også inneholde oppgaver som du kan løse på egen hånd, slik at du kan konsolidere dine kunnskaper og ferdigheter i dette emnet.


***


Dette produktet er en fjær som er komprimert med 10 cm. Ved å komprimere fjæren ytterligere til 15 cm vil den gjøre jobben. For å beregne arbeidet utført av en fjær, er det nødvendig å kjenne stivhetskoeffisienten (elastisitetskonstanten) til fjæren.

Basert på problemstillingen er det kjent at den elastiske kraften ved slutten av kompresjonen er 150 N. I følge Hookes lov er den elastiske kraften proporsjonal med fjærens forlengelse. Formelen for Hookes lov er:

F = -kx

hvor F er den elastiske kraften, k er fjærstivhetskoeffisienten, x er forlengelsen (forkortningen) av fjæren.

For å finne arbeidet som en fjær vil gjøre når den er komprimert til 15 cm, er det nødvendig å beregne endringen i den potensielle energien til elastisk deformasjon. Den potensielle energien til elastisk deformasjon beregnes ved hjelp av formelen:

Eп = (kx^2) / 2

hvor Ep er den potensielle energien til elastisk deformasjon, k er fjærstivhetskoeffisienten, x er forlengelsen (forkortningen) av fjæren.

For å finne arbeidet er det nødvendig å beregne endringen i den potensielle energien til elastisk deformasjon når fjærforlengelsen øker med 5 cm (ekstra kompresjon).

Det er kjent at den opprinnelige forlengelsen av fjæren er 10 cm, og den endelige forlengelsen er 15 cm. Derfor er endringen i fjærens forlengelse 5 cm.

For å beregne endringen i den potensielle energien til elastisk deformasjon, er det nødvendig å erstatte kjente verdier i formelen:

ΔEп = (k(15^2 - 10^2)) / 2

der ΔEп er endringen i den potensielle energien til elastisk deformasjon, k er fjærstivhetskoeffisienten.

Verdien av fjærstivhetskoeffisienten er ukjent og må spesifiseres i problemstillingen.

Så for å finne arbeidet som fjæren vil gjøre med ekstra kompresjon på opptil 15 cm, må du kjenne til fjærstivhetskoeffisienten. Det kan spesifiseres i problemformuleringen eller bestemmes eksperimentelt.


***


  1. Flott digitalt produkt! Denne 10 cm komprimerte fjæren passer lett inn i enhver pose eller oppbevaringsboks.
  2. Jeg er veldig fornøyd med dette kjøpet. Produktet er av utmerket kvalitet og samsvarer fullt ut med beskrivelsen.
  3. Denne fjæren er komprimert med 10 cm - den ideelle løsningen for de som leter etter et kompakt og praktisk produkt.
  4. Jeg har brukt denne våren i mine prosjekter, og den har vist seg å være veldig pålitelig og holdbar.
  5. Produktet ble levert veldig raskt og jeg er veldig fornøyd med kvaliteten. Takk for det flotte produktet!
  6. Jeg bestilte denne våren komprimert 10 cm for mine kreative prosjekter, og det var perfekt for mine formål.
  7. Dette produktet er rett og slett fantastisk! Den er enkel å bruke, kompakt og veldig praktisk.
  8. Jeg vil anbefale denne våren til alle mine venner og kolleger. Dette er et virkelig høykvalitets digitalt produkt.
  9. Jeg brukte denne våren i arbeidet mitt, og det viste seg å være veldig nyttig og effektivt.
  10. Denne fjæren er komprimert med 10 cm - et utmerket valg for de som leter etter et pålitelig og komfortabelt digitalt produkt.



Egendommer:




Flott digitalt produkt! Fjæren er komprimert med 10 cm - kvaliteten er på topp.

Jeg er fornøyd med kjøpet mitt - fjæren er komprimert med 10 cm, det viste seg å være veldig praktisk å bruke.

Dette digitale produktet overgikk forventningene mine - fjæren er komprimert med 10 cm, den viste seg å være veldig sterk og pålitelig.

Takk for rask levering og flott produkt - fjæren er komprimert med 10 cm, den passet perfekt.

Jeg har brukt denne våren til prosjektene mine og den gjør jobben med et smell!

Jeg er veldig fornøyd med kjøpet - fjæren er komprimert med 10 cm, det viste seg å være akkurat som jeg forventet.

Jeg anbefaler denne digitale gjenstanden til alle som leter etter en pålitelig og holdbar 10 cm trykkfjær.

Relaterte produkter

Tilleggsinformasjon

Vurdering: 4.5
(82)