نیروی فنر (نیروی کشسانی فنر)
|
اگر این آدمی که لاستیکی را کشیده است، آن را رها کند، چه میشود؟ |
|
|
اگر این یکی قلدری که فنر را فشرده است، آن را رها کند، چه حادثهای برای فنر رخ میدهد؟ |
|
و چنانچه دوباره آنها بخواهند، لاستیک و فنر را کشیده یا فشرده نمایند، چه چیزی لازم است؟
پاسخ شما کاملاً صحیح است: نیرو
حال اگر نیرو ٢ برابر شود، فنر ٢ برابر کشیده میشود و چنانچه نیرو ٣ برابر شود میزان تغییر طول فنر نیز ٣ برابر میشود و همین طور الی آخر.
|
|
|
|
|
|
در فیلم زیر ابتداء جرم سبک سپس جرم سنگین به فنری آویزان میشود. آیا تغییر طول فنر در هر دو یکی است؟
|
اساس کار ترازوهای فنری که ماهی فروشان لب جادهها از آنها استفاده میکنند، نیز همین است. هر چه نیروی بیشتری به فنر داده شود، فنر بیشتر کشیده (و یا فشرده) میشود.
|
|
|
به نظر شما تفاوت بین فنر خودکار شما با فنر یک اتومبیل در چیست؟
بدیهی است که با یک مقدار نیروی مشخص (مثل زور دست ما!) فنر خودکار براحتی متراکم شده، در حالی که فنر ماشین با همان نیرو باندازه بسیار ناچیزی تغییر طول مییابد. این خاصیت فنرها را با ضریبی به نام ثابت فنر بیان میگردد. معمولا ثابت فنر را با نماد k نشان میدهند.
|
|
رابطه فنر (توسط آقای هوک) به صورت زیر بیان شده است.
|
|
که در آن F همان نیروی وارد بر فنر و
تغییر طول فنر (افزایش یا کاهش) در اثر نیروی F و k نیز همان ثابت فنر است.
واحد نیرو مثل قبل نیوتن (N)، واحد جابجایی نیز متر (m) و در نتیجه واحد ثابت فنر k برابر
میباشد. هر چند ممکن است در مسائل از واحدهایی مثل
نیز استفاده شود.
|
فراموش نشود که جهت نیروی فنر (F) همواره در خلاف جهت تغییر طول است. در شکلهای روبهرو به جهت نیروی فنر توجّه کنید. ملاحظه میکنید که جهت نیروی فنر همواره به سمت نقطهای تعادل فنر است. |
|
|
ملاحظه کردید که در حالت (ب) به علت ٢ برابر شدن نیرو، تغییر طول فنر (یعنی همان برگرفته از سايت تبيان | ||||||||
چنانچه طول اوّلیهی فنر یک ترازوی ماهی فروشی! ٣٠ سانتی متر باشد و پس از آویزان کردن یک ماهی فسقلی ١ کیلوگرمی طول جدید فنر برابر ٤٠ سانتیمتر شود. 
همان تغییر طول بوده و اینجا وزن ماهی (mg) نقش نیرو را بازی میکند. در رابطه
