Vì sao treo vật đứng yên vào hai lò xo khác nhau không đủ để nói chiếc nào bền hơn?

Giải thích nguyên lý

Độ cứng cho biết lực tăng bao nhiêu theo độ biến dạng trong vùng tuyến tính. Độ bền và giới hạn làm việc lại liên quan tới khả năng chịu tải trước hư hỏng. Một lò xo cứng hơn không tự động có tải an toàn hoặc độ bền mỏi lớn hơn.

Ví dụ tính từng bước

Cùng tải 2 N, lò xo A dãn 0,02 m nên kA = 100 N/m; B dãn 0,01 m nên kB = 200 N/m. Dữ liệu này cho B cứng gấp đôi trong phép thử, nhưng không cho tải phá hủy của A hoặc B.

Điểm dễ hiểu sai

Không thử tăng tải đến gãy để tìm thông số khi không có thiết bị và quy trình phù hợp. Với ứng dụng thật cần thông số giới hạn do nhà sản xuất cung cấp.

Tự kiểm tra

Nếu chỉ hỏi chiếc nào dãn ít hơn dưới cùng tải nhỏ, có thể trả lời B; nếu hỏi chiếc nào bền hơn thì dữ kiện còn thiếu.

Điều kiện áp dụng

Hai lò xo đang trong vùng đàn hồi và phép đo đã loại trừ lệch mốc; không ngoại suy thông số an toàn từ k.

Đọc hình minh họa

Hai lò xo treo cùng tải 2 N, độ dãn 2 cm và 1 cm; hình chỉ so độ cứng, không vẽ ngưỡng phá hủy giả. 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