弹簧的弹力有公式计算:
F=kx,其中k表示弹簧的劲度系数,X表示弹簧的伸长量,这个公式高中力学会学到。
F=KX
K为弹性系数
x为伸长(压缩)量
重力G,压力F或者N,推力F,支持力N,摩擦力f,拉力T
由力的计算公式可知:
F
=
PS(P:压强;
S:受压面积)
从上面公式可以看出,由于油缸在作推动和拉动时受压面积不同,故所产生的力也是不同,即:
推力F1
=
P×π(D/2)2
=
P×π/4D2
拉力F2
=
P×π[(D/2)2-(d/2)2]
=
P×π/4
(D2-d2)
(φD:油缸内径;d:
活塞杆直径)
而在实际应用中,还需加上一个负荷率β。因为油缸所产生的力不会100%用于推或拉,β常选08,故公式变为:
推力F1
=
08×P×π/4×D2
拉力F2
=
08×P×π/4×(D2-d2)
从以上公式可以看出,只要知道油缸内径φD和活塞直径φd
以及压强P(一般为常数)就可以算出该型号油缸所能产生的力。
例如:
常用的标准柱型油压缸的P值均可耐压至140kgf/cm2,
假设:油缸内径D
=
100mm活赛杆直径d
=
56mm。注意直径的单位计算时需化为cm。
则:推力F1
=
P×πD2/4×08
=
140×π×102/4×08
≈
8796(kgf);拉力F2
=
P×π(D2-d2)/4×08
=
140×π(102-562)×08
≈
6037(kgf)
扩展资料:
亦称“弹性力”。物体受外力作用发生形变后,若撤去外力,物体能恢复原来形状的力,叫作“弹力”。它的方向跟使物体产生形变的外力的方向相反。因物体的形变有多种多样,所以产生的弹力也有各种不同的形式。例如,一重物放在塑料板上,被压弯的塑料要恢复原状,产生向上的弹力,这就是它对重物的支持力。将一物体挂在弹簧上,物体把弹簧拉长,被拉长的弹簧要恢复原状,产生向上的弹力,这就是它对物体的拉力。不仅塑料、弹簧等能够发生形变,任何物体都能够发生形变,不发生形变的物体是不存在的。不过有的形变比较明显,能直接见到;有的形变相当微小,必须用仪器才能觉察出来。
F=kx F为弹力,k为劲度系数,x为弹簧拉力的长度。
如要测试一款5N的弹簧:
用5N力拉经度系数为100N/m的弹簧,则弹簧被拉长5cm F=kx,k是经度系数(单位为牛顿每米),x是弹簧伸长量(单位为米),这定律叫胡克定律。
比如:一弹簧受大小为10N的拉力时,总长为7cm,受大小为20N的拉力时,总长为9cm,求原长和伸长3cm时受力大小 。
由题意列方程:设弹簧原长为a则:10=k(007-a) 20=k(009-a) k=500N/m a=005m 因为F=kx=500×003=15N。
扩展资料:
弹力的本质是分子间的作用力。其中的具体情况如下所示:
1、当物体被拉伸或压缩时,分子间的距离便会发生变化,使分子间的相对位置拉开或靠拢。
2、这样,分子间的引力与斥力就不会平衡,出现相吸或相斥的倾向。
3、而这些分子间的吸引或排斥的总效果,就是宏观上观察到的弹力。
4、如果外力太大,分子间的距离被拉开得太多,分子就会滑进另一个稳定的位置。
5、即使外力除去后,也不能再回到复原位,就会保留永久的变形。
弹簧的弹力计算公式:F=-kx,其中,k是弹性系数,x是形变量。
根据胡克定律 F=KX,在 F-X图像中 是过坐标原点的直线,图像和横轴x所围的面积为弹力做功,W=1/2KX^2 弹性势能 Ep=1/2kx^2 k弹簧劲度系数 x弹簧形变量。
弹力做功的公式是E=1/2kx^2,即E=1/2kxx发生弹性形变的物体的各部分之间,由于有弹力的相互作用,也具有势能,这种势能叫做弹性势能。
弹力定义:
物体在力的作用下发生的形状或体积改变叫做形变。在外力停止作用后,能够恢复原状的形变叫做弹性形变。发生形变的物体,由于要恢复原状,要对跟它接触的物体产生力的作用。这种作用叫弹力。即,在弹性限度范围之内,物体对使物体发生形变的施力物产生的力叫弹力。
日常生活中观察到的相互作用,无论是推、拉、提、举,还是牵引列车、锻打工件、击球、弯弓射箭等,都是在物体与物体接触时才会发生的,这种相互作用可称为接触力。接触力按其性质可归纳为弹力和摩擦力,它们本质上都是由电磁力引起的。
弹力是接触力,弹力只能存在于物体的相互接触处,但相互接触的物体之间,并不一定有弹力的作用。因为弹力的产生不仅要接触,还要有相互作用。
弹力产生在直接接触而发生弹性形变的物体之间。通常所说的压力、支持力、拉力都是弹力。弹力的方向总是与物体形变的方向相反。压力或支持力的方向总是垂直于支持面而指向被压或被支持的物体。
通常所说的拉力也是弹力。绳的拉力是绳对所拉物体的弹力,方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
弹性系数计算公式为: K=δF/δL
是物体所收的应力与应变的比值
弹性模量是描述固体材料抵抗形变能力的物理量。一条长度为L、截面积为S的金属丝在力F作用下伸长ΔL。F/S叫胁强,其物理意义是金属数单位截面积所受到的力;ΔL/L叫胁变其物理意义是金属丝单位长度所对应的伸长量。胁强与胁变的比叫弹性模量:即 。ΔL是微小变化量,为了减小测量误差,本实验采用了光杠杆法进行测量。
经济学中的弹性是指一个变量变动的百分比相应于另一变量变动的百分比来反应变量之间的变动的敏感程度。弹性的大小可用弹性系数来衡量,弹性系数= y变动的百分比/x变动的百分比。
税收弹性系数被定义为税收对经济增长的反应程度,即税收收入增长率与经济增长率之比,其公式为:
ET=(△T/T)/(△Y/Y)×100%
公式中,ET为税收弹性,T为税收收入总量,△T为税收收入增长量,Y代表GDP,△Y代表其增量。
商品的供给价格弹性,是指一定时期内一种商品供给量的变化对于该商品价格变动的反应程度。其数值等于供给量变动率与价格变动率之比,一般用供给弹性系数来表示。商品的需求价格弹性,是指在一定时期内一种商品的需求量变动对于该商品的价格变动的反应程度。其数值等于需求量变动率与价格变动率之比。
弹性势能和弹力做功的关系是,弹性势能是弹力做功转化而来的,弹力做正功,弹性势能减少,弹力做负功,弹性势能增加。
一、弹性势能的概念
弹性势能是指物体由于受到弹力而产生的一种势能,它与物体的形变量和弹力系数有关。弹性势能的公式是Ep=21k(Δx)2其中 Ep 是弹性势能,k 是弹力系数,Δx 是形变量。弹性势能的单位是焦耳(J),它是一种标量。
二、弹力做功的概念
弹力做功是指弹力对物体产生位移时所做的功,它与物体的形变量和弹力大小有关。弹力做功的公式是W=FΔx其中 W 是弹力做功,F 是弹力大小,Δx 是形变量。弹力做功的单位也是焦耳(J),它是一种标量。
三、弹性势能和弹力做功的关系
1、弹性势能和弹力做功的关系可以用势能定理来表述,即保守力做功等于其势能的减少量(或者说等于势能增量的负值)。
2、对于弹簧来说,当它被拉伸或压缩时,它会产生一个与形变方向相反的弹力。如果这个弹力与物体位移方向相反,则说明弹力做负功;如果这个弹力与物体位移方向相同,则说明弹力做正功。
3、根据势能定理,当弹力做负功时,物体的形变量增大,弹簧的弹性势能也增大;当弹力做正功时,物体的形变量减小,弹簧的弹性势能也减小。
弹簧振子和胡克定律
一、弹簧振子
弹簧振子是指一个质点被一个水平放置的弹簧连接在一起,并在水平面上作简谐运动的系统。具有周期性、等时性、恒定性等特点,它可以用来模拟许多自然现象中的振动现象。在运动过程中,其动能和弹性势能会不断地相互转化,但其总机械能保持不变。
二、胡克定律
胡克定律是指在一定范围内(称为胡克定律范围),物体受到外力作用而发生形变时,其形变量与外力成正比例关系。胡克定律可以用数学公式表示为F=kΔx其中 F 是外力大小,k 是材料的比例常数(也称为杨氏模量),Δx 是形变量。
弹力公式是F=-kx。
弹力,顾名思义,是压缩或者拉伸弹簧时受到的力,它由胡克定律描述。如果弹簧的弹性系数为k,弹簧被压缩或拉伸了x的长度,那它受到的弹力F可以表示为:F=-kx。
我们知道,人和桌子都由无数分子组成,宏观上我的手通过“接触”桌子推动了桌子,微观上则是组成手的分子不断靠近组成桌子的分子。而分子是由原子组成的,原子是由带正电的原子核和带负电的电子组成。
这样,当这些分子、原子相互靠近时,它们之间就会产生一种电磁力,这就是分子间作用力,也叫范德华力。大量分子间的范德华力,就形成了我们宏观上感觉到的推力、拉力、支持力、弹力、摩擦力,分子间作用力有引力也有斥力。
其他的拉力、支持力、弹力、摩擦力也是类似的,这样你就能明白为什么我们说日常生活中除了引力就是电磁力了吧?你要是不放心,可以再想想生活中的其它现象,看看有没有引力和电磁力都无法解释的。
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