弹簧缩短后劲度系数变大。
在弹性限度内,弹簧的弹力可由F=kX,x为弹簧的伸长的长度;k为劲度系数,表示弹簧的一种属性,它的数值与弹簧的材料,弹簧丝的粗细,弹簧圈的直径,单位长度的匝数及弹簧的原长有关。在其他条件一定时弹簧越长,单位长度的匝数越多,k值越小。
假设一个弹簧长20cm,受到10N的拉力,弹簧伸长了2cm(0.02m),此时弹簧的劲度系数k=10/0.02N/m=500N/m
假如把弹簧从中间切开后的变化,在弹簧没有切开时,我们把弹簧从中间等分两段来考虑,每段长度10cm,每段受到的弹力为10N,每段的伸长量为1cm
也就是说,如果弹簧长度为10cm,受到10N拉力,伸长量为1cm,此时劲度系数为:
k=10/0.01N/m=1000N/m!
扩展资料
劲度系数,即倔强系数(弹性系数)。它描述单位形变量时所产生弹力的大小。k值大,说明形变单位长度需要的力大,或者说弹簧“韧”。劲度系数又称刚度系数或者倔强系数。劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。
胡克定律,曾译为虎克定律,是力学弹性理论中的一条基本定律,表述为:固体材料受力之后,材料中的应力与应变(单位变形量)之间成线性关系。满足胡克定律的材料称为线弹性或胡克型(英文Hookean)材料。
胡克的弹性定律指出:弹簧在发生弹性形变时,弹簧的弹力F和弹簧的伸长量(或压缩量)x成正比,即F=k·x。k是物质的弹性系数,它只由材料的性质所决定,与其他因素无关。负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反。
Fn_S=E·(Δl_l。)式中Fn表示内力,S是Fn作用的面积,l。是弹性体原长,Δl是受力后的伸长量,比例系数E称为弹性模量,也称为杨氏模量,由于应变ε=Δl_l。为纯数,故弹性模量和应力σ=Fn_S具有相同的单位,弹性模量是描写材料本身的物理量。
由上式可知,应力大而应变小,则弹性模量较大;反之,弹性模量较小。弹性模量反映材料对于拉伸或压缩变形的抵抗能力,对于一定的材料来说,拉伸和压缩量的弹性模量不同,但二者相差不多,这时可认为两者相同。
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