تحقیق تئوری ازمایش فنر

لینک دانلود خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش اماده پرینت )

تعداد : 2 صفحه

---

 قسمتی متن : 

تئوری ازمایش فنر

از مکانیک تحلیلی می‌‌دانیم هرگاه یک فنر تحت تاثیر یک نیروی کشش قرار گیرد، طول فنر اضافه می‌‌شود. افزایش طولی جائی حد کشسانی تجاوز نکند، نیروی کشش متناسب است. انچه گفتیم بیان قانون هوک است. یعنی اگر فنری یک انتهای جایی محکم شده است، اندکی بکشیم، صورت طول فنر افزایش پیدا می‌‌کند. اگر مقدار افزایش طول فنر برابر x بگیریم، صورت اساس قانون هوک اگر نیروی کشش F باشد، باید F = kx باشد k ثابت تناسبی ثابت فنر نامیده می‌‌شود.

از طرف دیگر ، نیروی هوک خلاف جهت افزایش طول فنر وارد می‌‌شود (این نیرو می‌خواهد فنر حالت اولیه خود برگرداند) بنابراین بهتر رابطه بصورت F = -kx نشان دهیم. قابل توجه مقدار افزایش طول فنر نباید بیشتر حد کشسانی فنر باشد، چون صورت قانون هوک صادق نخواهد بود. اگر چنانچه بجای کشیدن فنر ، فشرده کنیم، باز نیروی هوک (F) وجود دارد بار ، نیرو سعی می‌‌کند فنر حالت فشرده حالت اولیه خود بازگرداند.حال فرض کنید جسمی ‌به جرم M فنری حالت قائم ، جایی متصل شده است، وصل کنیم، صورت نیرویی طرف پائین فنر وارد می‌‌شود نیرو سبب افزایش طول فنر می‌‌شود چون نیرو ناشی میدان گرانش زمین است، لذا فرض اینکه مجموع جرم جسم جرم فنر برابر Mm می‌‌باشد، اساس قانون هوک حالت تعادل می‌‌توان نوشت kx = Mm رابطه می‌‌توان مقدار k محاسبه نمود.

وسایل لازم اندازه گیری k

فنر ، ستون مدرج ، وزنه

شرح ازمایش

فنر حالت قائم یک نقطه اویزان کنید. ستون مدرج میله‌ای یک گیره کنار فنر گونه‌ای قرار دهید فنر موازات ستون مدرج قرار گیرد حالت بتوانیم طول فنر بوسیله ستون مدرج اندزه بگیریم.ابتدا فنر رها کنید حالت تعادل قرار گیرد. حال طول فنر بوسیله ستون مدرج یادداشت کنید. حال وزنه‌ای جرم معین (مثلا 10 گرم) فنر اویزان کنید. صبر کنید فنر حالت تعادل قرار بگیرد. حال طول فنر ستون مدرج بخوانید. کم کردن اولیه طول می‌‌توانید افزایش طول فنر اندازه بگیرید.برای اینکه مقدار اندازه گیری شده دارای خطای کمتری ‌باشد، ازمایش چندین بار انجام بدهید. سپس مقادیر مختلف اندازه گیری شده طول ازمایشهای مختلف میانگین بگیرید. ترتیب می‌‌توانید افزایش طول فنر اندازه بگیرید. چون مقدار جرم وزنه شتاب گرانش زمین (g) معلوم است، لذا می‌‌توانیم رابطه k = Mg/x ، مقدار k (ثابت فنر) راحتی محاسبه کنیم.

نتیجه

با استفاده ازمایش می‌‌توانیم درستی قانون هوک ارزیابی قرار دهیم ملاحظه کنیم واقعا نیروی کشش ، افزایش طول فنر رابطه خطی دارد.