Segundo a lei, descreve um gráfico de força versus deslocamento para uma mola elástica?
Força vs. Gráfico de deslocamento para uma mola elástica:
A relação entre força e deslocamento para uma mola elástica é descrita pela lei de
Hooke :
f =-kx onde:
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f A força é exercida pela primavera
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x é o deslocamento da posição de equilíbrio da primavera
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k é a constante de mola, uma medida da rigidez da primavera
graficamente, esse relacionamento é representado como uma linha reta: *
inclinação: A inclinação da linha é igual à constante da mola,
k .
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y-intercepto: A interceptação em Y está na origem (0,0), indicando que não há força quando a mola está em sua posição de equilíbrio.
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Direção: A linha é negativa, indicando que a força exercida pela mola está sempre na direção oposta ao deslocamento.
Aqui está uma descrição mais detalhada do gráfico: *
quadrante i (deslocamento positivo, força positiva): À medida que a mola é esticada (deslocamento positivo), ela exerce uma força de restauração na direção oposta (força negativa). Esta parte do gráfico é uma linha reta com uma inclinação negativa.
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quadrante III (deslocamento negativo, força negativa): À medida que a mola é comprimida (deslocamento negativo), ela exerce uma força de restauração na direção oposta (força positiva). Esta parte do gráfico também é uma linha reta com uma inclinação negativa.
Pontos importantes: *
limite de elástico: O gráfico permanece linear apenas dentro do limite elástico da mola. Além desse limite, a mola passa por deformação permanente e o gráfico se torna não linear.
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Primavera ideal: Este gráfico assume uma primavera ideal, o que significa que obedece perfeitamente à lei de Hooke. Real Springs pode exibir alguns desvios desse comportamento ideal.
Em resumo, o gráfico de força versus deslocamento para uma mola elástico é uma linha reta com uma inclinação negativa, passando pela origem. Esse relacionamento é descrito pela lei de Hooke e é válido dentro do limite elástico da primavera.