|
Жесткость пружины
|
|
|
miflin | Дата: Понедельник, 11.06.2012, 23:53 | Сообщение # 1 |
miflin
Ранг: Профессор (?)
Хмырь обыкновенный
Группа: Пользователи
|
| Сообщений: |
2663 |
| Награды: |
87 |
| Статус: |
Offline |
|
Как-то разбирал с учеником тему "сила упругости": F=k(L-Lo).
Решил, для наглядности, проделать эксперимент по определению жесткости пружины.
Сходил в лаборантскую, нашел динамометр и весьма симпатичную пружину, вот такую:
Поручил ученику сделать замеры, сам вышел покурить.
Вернулся, смотрю, повторяю сам замеры, то же самое.
Lo=10см
L1=15см, F1=2Н, k=40Н/м
L2=20см, F2=3Н, k=30Н/м
Никакими погрешностями измерений это не объяснишь.
Допер. Объяснил ученику...
Тем не менее, хотелось бы услышать чей-то комментарий.
11.06.2012
|
|
|
|
| |
|
|
Миклухо | Дата: Вторник, 12.06.2012, 11:08 | Сообщение # 2 |
Миклухо
Ранг: Профессор (?)
Группа: Я - учитель
|
| Сообщений: |
3504 |
| Награды: |
101 |
| Статус: |
Offline |
|
Quote (miflin) Сходил в лаборантскую, нашел динамометр и весьма симпатичную пружину, вот такую:
Это не та пружина!Quote (miflin) Lo=10см
L1=15см, F1=2Н, k=40Н/м
L2=20см, F2=3Н, k=30Н/м
F=1H, k=10000H/м ?
12.06.2012
|
|
|
|
| |
|
|
miflin | Дата: Вторник, 12.06.2012, 13:22 | Сообщение # 3 |
miflin
Ранг: Профессор (?)
Хмырь обыкновенный
Группа: Пользователи
|
| Сообщений: |
2663 |
| Награды: |
87 |
| Статус: |
Offline |
|
Quote (Миклухо) F=1H, k=10000H/м ?
Не, k="восьмерка, возлежащая на боку". 
Фото я нашел в инете, но у этой пружины и той, с которой я имел дело, общее то,
что в свободном состоянии витки не имеют зазоров.
Когда оттянешь динамометром конец пружины и взвращаешь обратно, то непосредственно
перед смыканием витков динамометр показывает 1Н. Пружина сжималась бы ещё,
но мешает толщина собственных витков, и они сжаты с силой 1Н. Т.е. в свободном
состоянии она фактически ещё растянута с силой 1Н.
Когда я взял другую такую же пружину, но над которой поработали ученички  ,
поработали так, что она уже не смогла вернуться в исходное состояние, и в свободном
состоянии между витками был зазор, то всё было нормально.
Мораль: для проверки закона Гука нужна пружина, которая из свободного состояния
может как растягиваться, так и сжиматься. Моя же первая сжиматься не могла, равно
как и та, что на фото.
12.06.2012
|
|
|
|
| |
|
|
Александр_Игрицкий | Дата: Вторник, 12.06.2012, 13:25 | Сообщение # 4 |
| Сообщений: |
11095 |
| Награды: |
129 |
| Статус: |
Offline |
|
Миклухо, Вы о чем? Откуда такие страсти? Если честно, я Вас не понял!
12.06.2012
|
|
|
|
| |
|
|
AYuD | Дата: Вторник, 12.06.2012, 13:32 | Сообщение # 5 |
AYuD
Ранг: Магистр (?)
Группа: Пользователи
Должность: информатика, математика
|
| Сообщений: |
352 |
| Награды: |
4 |
| Статус: |
Offline |
|
Т. е. правильно не F=k(L-Lo), а F-Fo=k(L-Lo).
12.06.2012
|
|
|
|
| |
|
|
Миклухо | Дата: Вторник, 12.06.2012, 13:50 | Сообщение # 6 |
Миклухо
Ранг: Профессор (?)
Группа: Я - учитель
|
| Сообщений: |
3504 |
| Награды: |
101 |
| Статус: |
Offline |
|
Quote (Александр_Игрицкий) Миклухо, Вы о чем? Откуда такие страсти? Если честно, я Вас не понял!
Quote (miflin) Не, k="восьмерка, возлежащая на боку".
12.06.2012
|
|
|
|
| |
|
|
traveller6131 | Дата: Четверг, 14.06.2012, 23:47 | Сообщение # 7 |
traveller6131
Ранг: Магистр (?)
Группа: Пользователи
Должность: жизненно необходимый
|
| Сообщений: |
449 |
| Награды: |
12 |
| Статус: |
Offline |
|
Quote (miflin) Мораль: для проверки закона Гука нужна пружина, которая из свободного состояния может как растягиваться, так и сжиматься. Моя же первая сжиматься не могла, равно как и та, что на фото.
Вывод простой- для сжатой пружины закон Гука не работает! Но работает закон, который открыл наш уважаемый коллега! Чем больше растягиваешь, тем меньше надо прилагать усилие! Ничего не перепутал? На всякий случай попробую на днях повторить этот опыт с пружиной от раскладушки.
14.06.2012
|
|
|
|
| |
|
|
Александр_Игрицкий | Дата: Четверг, 14.06.2012, 23:53 | Сообщение # 8 |
| Сообщений: |
11095 |
| Награды: |
129 |
| Статус: |
Offline |
|
Quote (traveller6131) Вывод простой- для сжатой пружины закон Гука не работает!
Несколько поспешные выводы!
Закон Гука работает прекрасно! Только его применять нужно правильно.
Вы не берите пружинку. Достаточно простой резинки, продетой через отверстие в подвижной планке, которую можно закреплять. Первоначально растяните резинку этой планкой и закрепите в растянутом состоянии. Если к нижнему концу приложить силу, то резинка будет изменять длину, только когда сила превысит силу начального растяжения.
"Гук" никуда не уходит, а по-прежнему определяет все, что происходит.
14.06.2012
Сообщение отредактировал Александр_Игрицкий - Пятница, 15.06.2012, 00:01
|
|
|
|
| |
|
|
miflin | Дата: Пятница, 15.06.2012, 00:06 | Сообщение # 9 |
miflin
Ранг: Профессор (?)
Хмырь обыкновенный
Группа: Пользователи
|
| Сообщений: |
2663 |
| Награды: |
87 |
| Статус: |
Offline |
|
Quote (traveller6131) Ничего не перепутал?
Не знаю насчет "не перепутали", но то, что ничего не поняли - это точно.
Когда вопрос обсуждают люди, знакомые с предметом обсуждения,
то некоторые очевидные детали опускаются. Для Вас они оказались потерянными.
Просто закон Гука можно использовать в виде k=dF/dL, а после интегрирования
получится то, что написал Андрей Юрьевич.
15.06.2012
Сообщение отредактировал miflin - Пятница, 15.06.2012, 00:08
|
|
|
|
| |
|
|
traveller6131 | Дата: Пятница, 15.06.2012, 00:08 | Сообщение # 10 |
traveller6131
Ранг: Магистр (?)
Группа: Пользователи
Должность: жизненно необходимый
|
| Сообщений: |
449 |
| Награды: |
12 |
| Статус: |
Offline |
|
Александр_Игрицкий, Спасибо за разьяснение. Собственно, конечно про Гука я выразился в шутливой форме, никоим образом не умаляя заслуги великого ученого. Хотя в природе и так парадоксов предостаточно. Пример, немного из другой оперы. Ведь до сих пор не изобрели такой материал, который по аналогии с паутиной мог бы выдерживать большие нагрузки.
15.06.2012
|
|
|
|
| |
|
|
traveller6131 | Дата: Пятница, 15.06.2012, 00:11 | Сообщение # 11 |
traveller6131
Ранг: Магистр (?)
Группа: Пользователи
Должность: жизненно необходимый
|
| Сообщений: |
449 |
| Награды: |
12 |
| Статус: |
Offline |
|
miflin, Вам также большое спасибо, уважаемый коллега за разьяснение!
15.06.2012
|
|
|
|
| |
|
|
AYuD | Дата: Пятница, 15.06.2012, 08:51 | Сообщение # 12 |
AYuD
Ранг: Магистр (?)
Группа: Пользователи
Должность: информатика, математика
|
| Сообщений: |
352 |
| Награды: |
4 |
| Статус: |
Offline |
|
Quote (traveller6131) Ведь до сих пор не изобрели такой материал, который по аналогии с паутиной мог бы выдерживать большие нагрузки.
???
1. Паутина - не материал, а конструкция.
2. Большие - это сколько?
15.06.2012
|
|
|
|
| |
|
|
Александр_Игрицкий | Дата: Пятница, 15.06.2012, 12:28 | Сообщение # 13 |
| Сообщений: |
11095 |
| Награды: |
129 |
| Статус: |
Offline |
|
Quote (AYuD) 1. Паутина - не материал, а конструкция.
Андрей Юрьевич!
Не объясните, почему так?
Вы же понимаете, что речь идет не о всей паутине, а только о нитях.
Нейлон тоже конструкция?
А углеродные нанотрубки?
15.06.2012
|
|
|
|
| |
|
|
traveller6131 | Дата: Пятница, 15.06.2012, 16:48 | Сообщение # 14 |
traveller6131
Ранг: Магистр (?)
Группа: Пользователи
Должность: жизненно необходимый
|
| Сообщений: |
449 |
| Награды: |
12 |
| Статус: |
Offline |
|
AYuD, Уважаемый Андрей Юрьевич, извините за опечатку, конечно ввиду имелось понятие паутинной нити. О некоторых ее свойствах, про которые я уже упоминал, и еще в частности о том что паутинная нить толщиною в карандаш может выдержать нагрузку самолета Боинг, летящего на крейсерской скорости, можно узнать из авторитетного источника-icles.php?id=2741http://samogo.net/art
15.06.2012
|
|
|
|
| |
|
|
AYuD | Дата: Пятница, 15.06.2012, 18:28 | Сообщение # 15 |
AYuD
Ранг: Магистр (?)
Группа: Пользователи
Должность: информатика, математика
|
| Сообщений: |
352 |
| Награды: |
4 |
| Статус: |
Offline |
|
Авторитетный источник... Почитаем.
Кстати, а вы сами по своей ссылке (icles.php?id=2741http://samogo.net/art) сходить?
Quote В то же время ее толщина настолько мала, что человеческий глаз способен увидеть паутину лишь тогда, когда она отражает лучи света.
Авторитетный источник, возможно, будет удивлён, но лично я живу в доме, восьмиэтажном пятиподъездном, который человеческий глаз способен увидеть лишь тогда, когда он (дом) отражает лучи света.
Quote Прочность материала, как известно, измеряется в единицах, именуемых dernier (1 dernier = 1 г на 9000 м).
Я тащусь.
Масса на длину - это размерность прочности?
Quote Глаз человека способен различать объекты диаметром 25 мкм, а средний диаметр паутины составляет 0,15 мм.
Ну и?
0,15 мм = 150 мкм. То есть вполне различима?
А, к чёрту! После "1 г на 9000 м" я даже говорить об этом не хочу. Не читайте на ночь авторитетных источников!
15.06.2012
|
|
|
|
| |
|
