Sådan ansøger Hookes lov at lave din egen Forår Scale

Hookes lov fastslår, at når du strækker en fjeder , vil det lægge en genoprettende kraft (træk tilbage mod strækning ) i lineær forhold til den afstand, du strække den. I ligning form det er F = -kx , hvor F = genoprettende kraft , x = afstand strengen strækkes , og k = fjederkonstanten ( et tal, der afhænger af materialeegenskaber af fjederen ) . Den negativt fortegn betyder, at genopretningskraften peger i den modsatte retning fra strækningen . Fordi hver handling har en lige og modsat reaktion ( Newtons tredje lov om bevægelse ) , Hookes lov betyder også mængden af ​​kraft, hvormed man trækker på en fjeder er lineært proportional med afstanden det vil strække (F = kx ) . Med andre ord , hvis du trækker en fjeder dobbelt så hårdt , vil det strække dobbelt så langt .

Hvis du lægger et objekt fra slutningen af ​​en fjeder , den kraft af tyngdekraftens påvirkning af dette objekt vil trække på foråret. Da tyngdekraften på et objekt er proportional med dens masse , kan du anvende Hookes lov at finde ud af massen af ​​et objekt ved at hænge det fra en kilde - at gøre dine egne foråret scale.Things du har brug
Metal forår
skrue øje
Krog og øje vantskrue
tænger clipart Bor clipart Bor lidt mindre end diameteren af ​​skrue - øje- threaded ende clipart 2 -by -4- tommer bord
To savbukke eller tabeller Salg One lille objekt, hvis masse du allerede kender
genstand ukendt masse ruler
blyant eller kuglepen
Papir myHotelVideo.com: Vis Flere Instruktioner
Byggeri
1

bor et lille forret hul nær centrum af en bred side af 2 -by -4- tommer bord , ved hjælp af boremaskinen og boret .
2

Skru skruen øje i starteren hul i hånden. Stram den med hånden så langt som det vil gå . Clamp tangen på skruen øjet og forsigtigt stramme skruen øjet lidt mere.
3

Fastgør den ene ende af metalfjeder til skruen øjet, ved at bøje det omkring skruen øje hjælp tangen .
4

Fastgør øjet ende af krogen og øjet vantskrue til den frie ende af fjederen , igen ved at bøje fjederen omkring øjet med en tang.
5

Støt bestyrelsen i begge ender med de savbukke eller tabeller , så fjederen hænger ned fra skruen øjet.
kalibrering
6

Mål længden af foråret , mens det hænger ned med kun krogen og øjet turnbuckle vedlagt. Skriv ned på længden .
7

Hæng lille objekt af kendt masse fra krogen del af wirestrammeren . Vent til foråret for at stoppe bevægelse. Mål længden af fjederen igen med lille masse tilknyttet. Notér længden af fjederen og massen af ​​objektet. Fjern genstanden fra krogen .
8

Beregn vægten af objektet. W = mg : vægt er lig masse gange acceleration af tyngdekraften. På jordens overflade , g = 9,8 meter /sekund ^ 2 . Vægten giver dig kraft (F) udtryk i Hookes lov .
9

Beregn forskellen i længden af ​​fjederen med og uden masse vedlagt. Denne forskel er forskydningen (x) udtryk i Hookes lov .
10

Sæt dine målte værdier for f og x i Hookes lov ligning , f = kx . ( Den negative fortegn er ikke medtaget her , fordi den kraft og forskydningen er i samme retning . ) Løs for den ukendte k . Nedskrive værdien af k .
Brug foråret Scale
11 <​​p> Hæng et objekt af ukendt masse fra krogen enden af ​​wirestrammeren .
12

Mål længden af fjederen med dette objekt vedhæftet. Notér fjederens længde .
13

Beregn forskellen i længden af ​​fjederen med den vedhæftede objekt , og længden af fjederen uden vedhæftede objekt . Denne forskel vil være forskydningen (x) udtryk i Hookes lov ligning .
14

Sæt din målte værdi for x, og din tidligere beregnede værdi for k, i Hookes lov ligning (F = kx ) . Løs for den ukendte F. nedskrive værdien af F. Det er vægten af ​​objektet.
15

Konverter vægt i masse ved hjælp af ligningen W = mg . Put i din målte vægt af genstanden for W , og den konstante værdi g på Jordens overflade , 9,8 meter /sekund ^ 2 . Løs dette for det ukendte m . Dette giver dig masse af objektet.
Hoteltilbud