Hvordan beregne Spring Load

Fjærbelastning er den maksimale kraft som kan påføres en fjær eller en ledning uten å ødelegge dens elastisitet - dens evne til å vende tilbake til sin opprinnelige form. Dette kan beregnes ved hjelp av Hookes lov, som sier at forskyvningen av en fjær eller ledningen er direkte proporsjonal med den kraft som utøves. Hookes lov er ofte uttrykkes som F = -kx. Ved hjelp av fjærkonstant, eller "k", og elastisiteten i fjæren, den maksimale kraft, eller "F", kan beregnes.

Bruksanvisning

1 Beregn forskyvning av fjæren, representert i Hookes lov av "x" ved hjelp av sin totale lengde og elastisitet. For eksempel, i en fjær 20 cm lang og med en elastisitet på 50 prosent, x = 10 cm.

2 Finn fjærkonstanten. Dette vil enten bli gitt eller vil måtte bli beregnet. Dersom det ikke er gitt, kan det beregnes ved hjelp av Hookes lov hvis en kraft og forskyvning er kjent. For eksempel, anta en 10 Newton (N) kraft komprimerer en fjær 0,25 m. Ved hjelp av Hookes lov, er dette uttrykt som 10 N = k (-0,25 m). Dele hver side av -0,25 m, noe som fører til k = 40 N / m.

3 Plugg verdiene i Hookes lov til å beregne maksimal kraft. For eksempel, anta en 0,2 m våren med fjærkonstant 20 N / m og 50 prosent elastisitet. Forskyvningen er 0,1 m, slik at F = -20 N / m (-0,1 m) = 2 N. To Newtons er den maksimale kraft som kan påføres til fjæren.

Hint

• Når komprimere en fjær, er x-verdien uttrykkes som et negativt tall, som utligner den negative tegnet foran våren konstant.
• Fjærkonstanten er uttrykt i newton / meter. Sørg for at enhetene samsvarer, eller svaret blir feil.