Về công cụ này
Máy tính Định luật Hooke & Lò xo là công cụ miễn phí, chạy trong trình duyệt, cho lò xo lý tưởng. Chọn giải cho lực, hằng số lò xo hay độ dịch chuyển, nhập hai giá trị còn lại, và nó trả về đáp án cùng với thế năng đàn hồi được tích trữ. Mọi phép tính diễn ra cục bộ trong trình duyệt của bạn.
Nó áp dụng định luật Hooke F = k·x, trong đó F là lực hồi phục, k là hằng số lò xo (độ cứng) và x là độ dịch chuyển khỏi vị trí cân bằng. Biến đổi lại, k = F/x và x = F/k. Thế năng đàn hồi tích trữ trong lò xo bị kéo giãn hoặc nén là U = ½·k·x². Chế độ kết hợp tùy chọn tính độ cứng hiệu dụng cho hai lò xo: nối tiếp 1/k = 1/k₁ + 1/k₂, song song k = k₁ + k₂.
Dùng nó để chọn kích cỡ lò xo, tìm lực ở độ giãn cho trước, hoặc kiểm tra năng lượng tích trữ. Nhập lực theo newton, hằng số lò xo theo newton trên mét và độ dịch chuyển theo mét, cho năng lượng theo joule.
Câu hỏi thường gặp
Định luật Hooke là gì?
Nó phát biểu rằng lực mà lò xo tác dụng tỷ lệ với độ dịch chuyển khỏi vị trí cân bằng: F = k·x. Hằng số k, hằng số lò xo hoặc độ cứng, đo lực cần thiết trên mỗi mét kéo giãn hoặc nén.
Thế năng đàn hồi được tính như thế nào?
Năng lượng tích trữ trong lò xo bị kéo giãn hoặc nén là U = ½·k·x². Nó bằng diện tích dưới đường lực-dịch chuyển, và được trả về theo joule bất cứ khi nào có độ dịch chuyển.
Lò xo nối tiếp và song song kết hợp ra sao?
Lò xo nối tiếp mềm hơn về tổng thể: 1/k = 1/k₁ + 1/k₂. Lò xo song song cứng hơn: k = k₁ + k₂. Bật tùy chọn kết hợp và nhập hai hằng số lò xo để dùng độ cứng hiệu dụng.
Định luật Hooke có luôn đúng không?
Chỉ trong giới hạn đàn hồi của lò xo. Kéo nó quá xa thì nó biến dạng vĩnh viễn hoặc lực trở nên phi tuyến, nên công thức không còn áp dụng. Công cụ này mô hình hóa vùng tuyến tính lý tưởng và chạy hoàn toàn trong trình duyệt của bạn.
Công cụ khác