Hooke의 법칙은 스프링을 압축하거나 스트레칭하는 데 필요한 복원력이 스프링이 변형되는 거리에 비례한다고 말하는 법입니다.
Hooke의 법칙의 공식은
입니다f =-k · Δx
여기서
f는 스프링의 복원력
k입니다.
마이너스 부호는 복원력이 변형력과 반대임을 보여주기 위해 존재합니다. 봄은 지식이없는 상태로 회복하려고합니다. 스프링이 분리되면 스프링은 당기기의 힘으로 뒤로 당겨집니다. 스프링이 압축되면 스프링이 압축에 대해 뒤로 당겨집니다.
Hooke의 법칙 예제 문제 1
질문 : 스프링 상수가 25cm 거리 20 N/m의 스프링을 당기는 데 얼마나 많은 힘이 필요합니까?
솔루션 :
스프링의 k는 20 N/m입니다.
Δx는 25 cm입니다.
스프링 상수의 장치와 일치하려면이 장치가 필요하므로 거리를 미터로 변환합니다.
Δx =25 cm =0.25 m
이 값을 Hooke의 법칙 공식에 연결하십시오. 우리는 봄을 분리하는 데 필요한 힘을 찾고 있기 때문에 마이너스 부호가 필요하지 않습니다.
f =k · Δx
F =20 N/M ⋅ 0.25 m
f =5 n
답변 : 이번 봄에 25cm의 거리를 당기려면 5 개의 Newtons가 필요합니다.
Hooke의 법칙 예제 문제 2
질문 : 스프링은 10cm로 당겨서 500 N의 힘으로 제자리에 고정됩니다. 스프링의 스프링 상수는 무엇입니까?
솔루션 :
위치 변화는 10cm입니다. 스프링 상수의 단위는 미터당 뉴턴이기 때문에 거리를 미터로 변경해야합니다.
Δx =10 cm =0.10 m
f =k · Δx
양쪽을 Δx로 나누어 k에 대해 이것을 해결하십시오.
f/Δx =k
힘은 500 N이므로
가됩니다500 N / 0.10 M =K
K =5000 N/M
답변 : 이번 봄의 봄 상수는 5000 N/M입니다.
