0_fiziklibro1

Ekzemplo 2.1
2 Kelkaj bazaj grandoj
Risorteco de teknika aranĝaĵo Fig. 2.9 estas farita el du risortoj kun risortkonstantoj
D1 = 42 N/cm kaj D2 = 25 N/cm.
Risorto 1 staras interne de risorto 2. Kiam ili estas neŝarĝitaj, ili havas saman longon.
a) Je kiom da centimetroj la risorteco estas kunpremita, kiam ĝi estas ŝarĝita kun tuta forto de
500 N?
b) Kiom granda estas la risortkonstanto de la tuta risorteco?
Solvo
D 1 =42 N /cm D 2 =25 N /cm F =500 N
F estas la sumo de la fortoj agantaj sur la du risortoj F1 kaj F2.
La deformiĝo s estas sama por la du risortoj.
a) F =F 1 + F 2 =D 1 ⋅s+ D 2 ⋅s=s⋅(D 1 +D 2 )
s= F 500 N
=
D1 +D 2 42 N
=7,46 cm
N
+25
cm cm
b) D= F
s =D1 + D N
2 =67
cm
Respondo
La risorteco estas kunpremita je 7,46 cm, kaj ĝia risortkonstanto egalas al 67 N/cm.
2.1.5 Kompensolinio - kompensorekto
Kompensolinio nomiĝas la geometria linio, kiu plej bone proksimiĝas al la mezurpunktoj
en diagramo ( 11 ). En kazo de eksperimento 2.1, tiu linio estas rekto, nome la kompensorekto.
Rigardante la poziciojn de la mezurpunktoj en la diagramo de Fig. 2.7, oni vidas, ke neniu
de la punktoj 1­ 6 troviĝas precize sur la rekto.
Fakte, kalkulante la risortkonstanton, la rezultoj estas malsamaj por la diversaj punktoj.
Ekzemple:
F 2 = 1,0 N s2 =33mm
F 6 = 3,0 N s6 =103mm
MP2:
1,0 N
D2 =
0,033 m
= 3,0 N
m
MP6:
Kiu estas la ĝusta valoro de D por la risorto el eksperimento 2.1 ?
3,0 N
D 6 =
0,103m
= 2,9 N
m
La plej bona valoro estas tiu, kiu rezultas el iu punkto, kiu troviĝas sur la kompensorekto.
Unu el tiaj punktoj estas la punkto P en Fig. 2.7.
Por la punkto P rezultas: F = 2,3 N s =78 mm → D =
2,3 N N
= 2,9
0,078 m m
Do la plej bona valoro rezultante el la mezursekvenco de eksperimento 2.1 estas
D = 2,9 N/m.
11 En statistiko tiu linio nomiĝas regresa kurbo kaj ekzistas metodoj por precize kalkuli ĝin. Ĝi estas facile
trovebla ankaŭ uzante tabelkalkulprogramon de komputilo.
19
Fig. 2.9