Kalkylator för elastisk potentialenergi i fjäder
Beräkna den elastiska potentialenergi som lagras i en fjäder utifrån dess fjäderkonstant och hur mycket den sträcks eller komprimeras.
N/m
m
J
Energy stored in the spring
- 1
Displacement squared (x²)
0,1² = 0,01 - 2
k × x²
200 × 0,01 = 2 - 3
Elastic PE = ½ × k × x²
½ × 2 = 1
Hur fungerar denna kalkylator?
Elastisk potentialenergi lagrad i en fjäder är PE = ½·k·x², där k är fjäderkonstanten (N/m) och x är förskjutningen från viloläget (m). Ange valfria två av k, x och PE för att lösa det tredje. Energin är i joule och alltid icke-negativ eftersom förskjutningen är upphöjd till kvadrat.
Formel
How this is calculated
En fjäder som lyder Hookes lag lagrar elastisk potentialenergi lika med PE = ½·k·x², där k är fjäderkonstanten i newton per meter (N/m) och x är förskjutningen i meter (m) mätt från den naturliga, osträckta längden. Energin ökar med kvadraten av förskjutningen, så en fördubbling av töjningen fyrdubbar den lagrade energin.
Ange valfria två av de tre storheterna och lämna den tredje tom för att lösa för den. Med k och x returnerar kalkylatorn PE direkt. Givet PE och k löser den x = √(2·PE / k); givet PE och x löser den k = 2·PE / x². Återställningskraften vid den angivna förskjutningen, F = k·x, rapporteras också.
Antaganden: fjädern är ideal och linjär (konstant k) och sträcks inte utanför sin elasticitetsgräns. Förskjutningen kan vara positiv (töjning) eller negativ (kompression); eftersom x är upphöjt till kvadrat är energin alltid icke-negativ. Negativa fjäderkonstanter eller negativa energier är fysikaliskt ogiltiga och avvisas, liksom beräkning av k när x = 0.
Vanliga frågor
Eftersom PE beror på x², kvadraten av förskjutningen. Töjning eller kompression med samma avstånd lagrar samma elastiska potentialenergi.
Använd fjäderkonstanten i newton per meter (N/m) och förskjutningen i meter (m). Resultatet ges då i joule (J). Konvertera centimeter till meter innan inmatning.
Ställ om formeln till k = 2·PE / x². Ange energin och förskjutningen, lämna k tomt, och kalkylatorn returnerar styvheten.
Även känt som
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Kalkylator för elastisk potentialenergi i fjäder [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/sv/calculator/spring-potential-energy-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Kalkylator för elastisk potentialenergi i fjäder." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/sv/calculator/spring-potential-energy-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Kalkylator för elastisk potentialenergi i fjäder," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/sv/calculator/spring-potential-energy-calculator
@misc{wecalculate_spring_potential_energy_calculator, title = {Kalkylator för elastisk potentialenergi i fjäder}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/sv/calculator/spring-potential-energy-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Hjälpte denna kalkylator dig?