Vì sao hai lò xo mắc song song có thể chia tải mà vẫn cùng độ dãn?

Giải thích nguyên lý

Khi hai lò xo song song được gắn vào hai thanh cứng giữ ngang, hai đầu tương ứng dịch chuyển cùng một đoạn. Lực đỡ tổng bằng tổng lực từng lò xo. Độ cứng tương đương vì thế cộng lại, nhưng lực không chia đều nếu độ cứng khác nhau.

Ví dụ tính từng bước

Lò xo k₁ = 100 N/m và k₂ = 200 N/m cùng dãn 0,02 m. Lực từng chiếc là 2 N và 4 N; tổng tải được đỡ 6 N. Hệ có k = 300 N/m, không phải mỗi lò xo chịu 3 N.

Điểm dễ hiểu sai

Điều kiện cùng độ dãn cần cơ cấu giữ phù hợp; một thanh tự nghiêng có thể làm các lò xo dãn khác nhau. Không chỉ nhìn hai lò xo cạnh nhau rồi áp công thức.

Tự kiểm tra

Nếu cả hai đều k = 100 N/m và tải tổng 6 N, mỗi chiếc chịu 3 N, độ dãn 0,03 m.

Điều kiện áp dụng

Lò xo có cùng chiều dài tự nhiên, thanh dưới được dẫn hướng giữ ngang; tải đặt không gây nghiêng trong mô hình.

Đọc hình minh họa

Hai lò xo song song nối thanh dẫn hướng ngang, lực riêng 2 N và 4 N, cùng độ dãn 2 cm. Các mũi tên chỉ đại lượng theo nhãn; hình định tính không dùng để đo tỉ lệ lực hoặc độ dài. Riêng đồ thị và bài 0100 đọc theo số liệu ghi trên hình.

Học tiếp

Định luật Hooke có hiệu lực đến đâu Giới hạn đàn hồi của lò xo quan trọng vì sao