Förstå serien Spring Connection

När fjädrar är anslutna i serie sträcker de sig med samma mängd, men kraften som appliceras på varje vår är densamma. Detta skiljer sig från fjädrar anslutna parallellt, där kraften delas och sträckan kan vara annorlunda för varje vår.

härledning av formeln

1. Effektiv vårkonstant: Den effektiva vårkonstanten (K) av två fjädrar i serie ges av:

1/k =1/k1 + 1/k2

Detta kan skrivas om som:

k =(k1 * k2) / (k1 + k2)

2. Tidsperiod: Tidsperioden (t) för en enkel harmonisk oscillator (som en massa på en vår) ges av:

T =2π√ (m/k)

där:

* m är massan

* k är vårkonstanten

sätter ihop det

1. Beräkna den effektiva fjäderkonstanten (k) med hjälp av formeln ovan.

2. ersätt värdet på k och massan (m) i formeln för tidsperioden (t).

Exempel

Låt oss säga att du har två fjädrar med vårkonstanter K1 =10 N/m och K2 =20 N/m och en massa på 0,5 kg.

1. Effektiv vårkonstant:

K =(10 * 20) / (10 + 20) =6,67 N / m

2. Tidsperiod:

T =2π√ (0,5 kg / 6,67 N / m) ≈ 1,73 s

Därför är tidsperioden för massan upphängd från de två fjädrarna i serien cirka 1,73 sekunder.