Υπολογιστής Νόμου του Hooke
Ο νόμος του Hooke συνδέει την επαναφέρουσα δύναμη ενός ιδανικού ελατηρίου με το πόσο επιμηκύνεται ή συμπιέζεται.
N
N/m
m
- 1
Spring constant k
100 N/m - 2
Displacement x
0,05 m - 3
Force F = k × x
100 × 0,05 = 5
Πώς λειτουργεί αυτή η αριθμομηχανή;
Ο νόμος του Hooke λέει ότι η δύναμη ελατηρίου ισούται με τη σκληρότητα επί τη μετατόπιση: F = k × x. Εισαγάγετε οποιαδήποτε δύο από δύναμη F (N), σταθερά ελατηρίου k (N/m) και μετατόπιση x (m), και αυτός ο υπολογιστής λύνει το τρίτο, χρησιμοποιώντας k = F / x ή x = F / k κατά περίπτωση, και αναφέρει επίσης την αποθηκευμένη ελαστική ενέργεια ½ k x².
Τύπος
How this is calculated
Ο νόμος του Hooke δηλώνει ότι η δύναμη F (σε newton) που απαιτείται για να επιμηκύνει ή να συμπιέσει ένα ελατήριο είναι ανάλογη της μετατόπισης x (σε μέτρα) από τη θέση ηρεμίας του, με τη σταθερά ελατηρίου k (σε newton ανά μέτρο) ως τον συντελεστή αναλογίας: F = k × x.
Εισαγάγετε οποιαδήποτε δύο από τα τρία μεγέθη και αφήστε το τρίτο κενό για να το λύσετε. Δεδομένων k και x ο υπολογιστής επιστρέφει F = k × x· δεδομένων F και x επιστρέφει k = F / x· δεδομένων F και k επιστρέφει x = F / k. Αναφέρει επίσης την ελαστική δυναμική ενέργεια που αποθηκεύεται στο ελατήριο, U = ½ k x², σε joule.
Το μοντέλο υποθέτει ένα ιδανικό γραμμικό ελατήριο εντός του ελαστικού του ορίου· τα πραγματικά ελατήρια αποκλίνουν μόλις τεντωθούν υπερβολικά ή παραμορφωθούν μόνιμα. Η επαναφέρουσα δύναμη δρα αντίθετα στη μετατόπιση, οπότε ένα θετικό F εδώ αναπαριστά το μέτρο αυτής της δύναμης. Περιπτώσεις διαίρεσης με το μηδέν (λύση για k με x = 0, ή για x με k = 0) δεν επιστρέφουν αποτέλεσμα.
Συχνές ερωτήσεις
Η σταθερά ελατηρίου k μετρά τη σκληρότητα σε newton ανά μέτρο: είναι η δύναμη που απαιτείται για να επιμηκύνει ή να συμπιέσει το ελατήριο κατά ένα μέτρο. Μεγαλύτερο k σημαίνει πιο σκληρό ελατήριο.
Μόνο εντός της ελαστικής (γραμμικής) περιοχής. Πέρα από το όριο αναλογίας η δύναμη δεν είναι πλέον γραμμική ως προς τη μετατόπιση, και πέρα από το ελαστικό όριο το ελατήριο παραμορφώνεται μόνιμα.
Η ελαστική δυναμική ενέργεια είναι U = ½ k x², το εμβαδόν κάτω από τη γραμμή δύναμης-μετατόπισης. Αυτός ο υπολογιστής την αναφέρει μαζί με τη δύναμη.
Γνωστό και ως
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Υπολογιστής Νόμου του Hooke [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/el/calculator/hookes-law-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Υπολογιστής Νόμου του Hooke." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/el/calculator/hookes-law-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Υπολογιστής Νόμου του Hooke," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/el/calculator/hookes-law-calculator
@misc{wecalculate_hookes_law_calculator, title = {Υπολογιστής Νόμου του Hooke}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/el/calculator/hookes-law-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Σας βοήθησε αυτή η αριθμομηχανή;