2 svar
163 visningar
Brallans 11
Postad: 16 feb 2023 07:03

Beräkning av fjäderkraften

Hej, jag har fastnat och kanske t.om. stirrat mig blint på frågan att jag nu inte ens förstår själva frågan.

Utfört en laboration (Harmonisk svängning). Jag har alla mina mätvärden men förstår inte hur jag ska räkna ut fjäderkraften. Det kan väl inte vara samma sak som fjäderkonstanten, och dem ända formlerna jag hittar är just för att beräkna fjäderkonstanten.

Under laborationen användes en fjäder där jag först mätt upp hur lång fjädern är utan vikt och därefter användes vikter vardera (50 gram). Se tabell nedan, där fjäderförlängningen är inskriven för vardera vikt från 50 gram till 200 gram.

m (kg)  Förlängning (m)  Fjäderkraften (N/m)
0,05 kg  0,015 m

0,100 kg  0,042 m

0,150 kg  0,072 m

0,200 kg  0,105 m

 

Frågan jag fått som ska beräknas innan jag beräknar fjäderkonstanten är:

- Upprätta en tabell där du för in vikternas massa m (kg), räknar ut
fjäderkraften Ff (N) (hur då?) och för in denna i tabellen, liksom
fjäderförlängningen s (m).

 

Jag har använt Hookes lag och dessa två formler: Ff=K*x alternativt → K=F/x

En utav mina uträkningar med formeln K=F/x;

 K=F/x , där F=0,05 * 9,82=0,491 , och där x=0,015 m → K=0,491/0,015 = 32,73

Där har jag beräknat fjäderkonstanten. Om jag istället vill beräkna fjäderkraften ska jag då istället beräkna genom första formeln?

Alltså, så att det blir såhär: Ff=K*x,      Ff=32,73*0,015=0,49 med enhet Nm

Behöver hjälp att ta mig vidare, tacksam!

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 16 feb 2023 10:09

Kan du lägga in en bild av frågan med fjäderkraften? När det är en harmonisk svängning varierar fjäderkraften, så det verkar konstigt att fråga efter kraften om man inte vill ha ett svar typ F = A sin(nånting).

Ture 10333 – Livehjälpare
Postad: 16 feb 2023 10:24

Vid jämnvikt, dvs när fjädern hänger helt still med en tyngd i änden.

Är fjäderkraften, som verkar uppåt, lika stor som tyngdkraften på tyngden, som verkar nedåt.

Du kan därmed räkna ut fjäderkraften i de olika fallen.

0,05 kg => fjäderkraften = tyngden = 0,05*9,82 N

osv

(Om du har enheten N/m, som du skrev på ett ställe, så är det troligen fjäderkonstanten som avses.)

Min tolkning av det du skrivit är att du ska göra ett diagram, där kraften är på ena axeln och förlängningen på den andra.

Anpassa en rak linje till mätvärdena i ditt diagram och beräkna ur det fjäderkonstanten

Svara
Close