3 svar
5112 visningar
dajamanté behöver inte mer hjälp
dajamanté 5139 – Fd. Medlem
Postad: 12 nov 2017 06:58 Redigerad: 12 nov 2017 08:48

Fjäder konstant

God morgon!

Jag märker att jag har svårt med uppgifter där används fjäderkonstant och resulterande kraft. Jag blandar dom kontinuerligt. Vad är skillnaden? Har någon en bra tumregel?

Till exempel hit. Är den maximala fjäderkraft 0.26N eller 1.2 N? Det står tydligt att fjäderkraften uppåt är 0.26, och slutsatsen är att den är 1.2!

Guggle 1364
Postad: 12 nov 2017 15:19 Redigerad: 12 nov 2017 15:42

Hej dajamanté,

Jag är inte helt säker på att jag förstår vad du blandar ihop, men jag chansar lite som vanligt :)

Fjäderkonstanten är en konstant som säger något om hur stark fjädern är.

Fjäderkraften är hur stor kraft fjädern utövar vid en given tidpunkt.

Fjäderkraften bestäms av hur mycket man dragit ut (eller tryckt ihop) fjädern och fjäderkonstanten.

Det som är lite lurigt med ditt exempel är att fjädern utövar en kraft på vikten i jämviktsläget. F=mg F=mg . Om du tänker dig att vikten hänger helt stilla i fjädern så har fjädern ändå töjts ut en bit y0 y_0 för att hålla upp vikten.

Därför lägger de till mg.

Vi kan räkna ut exakt hur mycket fjädern har töjts ut i jämviktsläget. Det gör att man tydligare ser vad som händer.

ky0=mgy0=mgk ky_0=mg\Longrightarrow y_0=\frac{mg}{k}

Om fjädern från början är L L lång så blir den alltså L+y0 L+y_0 lång när vi hänger en vikt i den (och fjäder och vikt är helt stilla).

Sedan drar vi fjädern nedåt en bit för att få den att börja svänga fram och tillbaka kring jämviktsläget .

Fjäderkraften i vändläget måste vara summan av jämviktskraften + fjäderkraften från elongationen (avståndet från jämviktsläget) y=3cm y=3\mathrm{cm} .

F=kΔx=k(y0+y)=k·mgk+ky=mg+ky1.2N F=k\Delta x=k(y_0+y)=k\cdot\frac{mg}{k}+ky=mg+ky\approx 1.2\mathrm{N}

dajamanté 5139 – Fd. Medlem
Postad: 12 nov 2017 20:51

Tack för elaboraderade svaret, jag ska nu sova på det med hoppet att det klarnar imorgon!

dajamanté 5139 – Fd. Medlem
Postad: 13 nov 2017 17:53

 Jag tror att jag har förstått saken. Man måste ta hänsyn till elongation när vikten står i jämvikt. Och lägga till amplituden när man sätter vikten i rörelse.

Tack för allt hjälp!

Svara
Close