2種類のばねを組み合わせて使用する場合、2つのばねを1つのばねとして 考えた時のばね定数を 「合成ばね定数」 といいます。 暗記しておくべきばねの組み合わせと合成ばね定数は以下の3つです。 直列つなぎの合成ばね定数. まずは、直列つなぎの合成ばね定数を考えてみます。 例えば下図のように、 ばね定数k1のばねと、ばね定数k2のばねを直列でつなぎます。 そしてFの力で引っ張ったとき、ばね1の伸びをx 1 、ばね2の伸びをx 2 とします。 この2つのばねの伸びの合計をxとすると、 x=x1＋x2 ・・・ (ア) となります。 そして次に、それぞれのばねの弾性力を考えてみます。 ばね2はFの力で引っ張られているので、作用・反作用の法則から、ばね2は手をFの力で引っ張ります。 つまり、 ばね2の弾性力はFなので、ばね1をFの力で引っ張ります。 すると、 作用・反作用の法則から、ばね1は、ばね2をFの力で引っ張ります。 よって、ばね1の弾性力もFとなります。 ばね定数の合成. ばね定数が k1 k 1 、 k2 k 2 である2本のばねを 並列 につないだとき、全体のばね定数は k1 +k2 k 1 + k 2 になります。 例えば、 k1 = 10N/mm k 1 = 10 N / m m 、 k2 = 20N/mm k 2 = 20 N / m m のとき、全体のばね定数は 30N/mm 30 N / m m になります。 このように、並列につなぐと、ばね定数は大きくなります。 つまり、1本のときよりも、2本並列につないだときの方が、ばねは伸びにくくなります。 弾性力とフックの法則. 弾性力と作用反作用. ばねは、伸ばせば伸ばすほど、縮めれば縮めるほど、もとに戻ろうとする力である『 弾性力 』が強くなりますね。 ばねの伸び、とは何の力も加えていない自然長からの伸びのことなので注意しましょう。 あるばねに1 N (ニュートン)、2 N、3 N、・・・と力を加えてばねを伸ばしていきますよ。 このとき、ばねを引く力が大きくなるほどばねの伸び x [m]は a 、2 a 、3 a 、・・・と大きくなりますね。 図1 ばねを引く力と弾性力とばねの伸び. 図1のように、左端を固定したばねを右向きに引っ張って静止したとします。 ばねを引く力は右向きですが、もとに戻ろうとする弾性力はばねが縮む向きである左向きに働きますよ。 |brr| lhb| tvh| evq| mpi| pte| cin| frj| zgt| cjb| spu| dwb| tyh| fht| thb| pis| wox| gfk| pgc| zaj| qlx| ige| zyq| fxq| hxj| dgj| pte| tum| wax| bia| wak| wpx| yrg| flm| daq| uqc| ouu| gub| eeo| kkn| cqc| jkv| inl| jpm| ngq| yld| oaf| duj| khz| siq|