Spisy zadań

Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)

314. Odkształcenia sprężyste

Siła sprężystości.

Sprężyna o długości l=50cm uległa wydłużeniu o 8cm pod wpływem siły o wartości 6 niutonów. Obliczyć stałą sprężystości tej sprężyny.

Stała sprężystości.
Odkształcenia sprężyste.

W wielu przypadkach ciała ulegają odkształceniom sprężystym, to znaczy takim w których ciało odkształca się pod wpływem siły zewnętrznej, a następnie po jej zniknięciu ciało wraca do swojej pierwotnej postaci.

Przykładem takich odkształceń są sprężyny. Odkształcenia sprężyste nawet w sprężynach zachodzą tylko w pewnym zakresie wartości siły odkształcającej.

W najprostszym przypadku można mówić o wydłużeniu lub skróceniu ciała w jednym wymiarze. W zakresie oddziaływań (i odkształceń) sprężystych wartość odkształcenia zależy od przyłożonej siły. Zależność mówi, że wartość odkształcenia jest wprost proporcjonalna do wartości przyłożonej siły zewnętrznej.

Ciało odkształcone (przy działającej nadal sile zewnętrznej) spoczywa. Oznacza to, że spoczywa też każdy makroskopowy element sprężyny. W konsekwencji każdy element znajduje się w równowadze.

Wniosek musi więc być jeden – na każdy element odkształconego ciała działają dwie równoważące się siły. Jedna z nich to siła zewnętrzna powodująca odkształcenie ciała. Druga z nich to siła sprężystości.

Odkształcenie sprężyste charakteryzuje się tym, że jego wielkość jest proporcjonalna do przyłożonej siły odkształcającej. Z równości wartości siły odkształcającej i siły sprężystości wynika proporcjonalność siły sprężystości do odkształcenia. Współczynnik sprężystości nosi nazwę stałej sprężystości. Wymiarem stałej sprężystości jest niuton na metr. Oznacza to, że sprężyna o stałej sprężystości równej 1 niuton na metr pod wpływem siły 1 niutona zmienia swoją długość o 1 metr (jak długa musi być tak sprężyna?!).

Przykład

Sprężyna o długości l=50cm uległa wydłużeniu o 8cm pod wpływem siły o wartości 6 niutonów. Obliczyć stałą sprężystości tej sprężyny

Obliczyć stałą sprężystości tej sprężyny.

Wzory z fizyki = wzory potrzebne do rozwiązywania zadań

Budowa atomu - Ile jest elektronów, nukleonów, protonów w atomie konkretnego pierwiastka?

Praca mechaniczna stałej siły - przykłady obliczeń.

Energia mechaniczna ciała - przykłady wykorzystania zasady zachowania

Energia kinetyczna ciała - przykłady obliczeń

Przykłady obliczania siły dośrodkowej. Zestawy przykładów uwzględniające różne wartości masy ciał, prędkości ruchu po okręgu i promienia tego okręgu.

Satelita geostacjonarny - jakie warunki musi spełniać satelita, by był stale nad tym samym punktem Ziemi?

Energia potencjalna grawitacyjna w jednorodnym polu grawitacyjnym

Obliczenie masy Słońca Jak zmierzyć masę Słońca? Jakie dane są do tego potrzebne?

Przemiana adiabatyczna gazu doskonałego

Pierwsza prędkość kosmiczna dla Ziemi. Z jaką prędkością porusza się sztuczny satelita Ziemi?

Obliczenie granicznej długości fali świetlnej wywołującej zjawisko fotoelektryczne w cezie.

Rozwiązane zadania z kinematyki

Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)

Wielkości opisujące ruch ciała - przykłady obliczania - przemieszczenie ciała - wektor zmiany położenia ciała.

Obliczanie szybkości średniej ruchu ciała.

Pocisk o masie m grzęźnie w desce po przebyciu odległości d. Przed uderzeniem w deskę pocisk poruszał się prostopadle do deski z prędkością v. Obliczyć siłę F działającą na pocisk w desce. Przyjąć odpowiednie założenia.

Rozwiązanie

Dwa ciała o różnych masach poruszają się z takim samym przyspieszeniem. Ciało m2 ma masę 3 razy większą niż ciało m1. Siła działająca na ciało m2 jest równa 12 N. Jaka siła działa na ciało m1?Warunek - nie obliczać wartości przyspieszenia.

2015-02-24

Pomoc z matematyki

Rozwiązane zadania i przykłady z matematyki


Pomoc z historii

Co było powodem olbrzymiego rozkwitu Grecji?


kontakt