系數為k的彈簧力怎麼算
A. 彈簧彈性系數K如何用公式計算
設彈簧平衡點為原點,x為彈簧末端位移,w為彈簧頻率,可用2*3.14/T(T為周期)求,則有公式x=A*cos(w*t+a),現在對其求導,
wt+a的導數是w,cos(x)的導數是-sin(x),所以v=-w*A*sin(w*t+a),繼續求導,sinx`=cosx,
結果a=-w^2cos(wt+a),根據公式F=ma=kx,k=-w^2*m
B. 彈簧彈性系數K如何用公式計算 K為知道彈簧各個物理參數,並不知其許用應力,用於校核
k=f/L
f彈力,L為彈簧長度的變化量,都可以通過測力計和直尺測量.
C. 彈簧的彈性系數如何計算。伸縮彈簧。詳細一點的。謝謝
彈簧的彈性系數k與彈簧的直徑,彈簧的線徑,彈簧的材料,彈簧的有效圈數有關。具體關系是:
與彈簧圈的直徑成反比,
與彈簧的線徑的4次方成正比,
與彈簧的材料的彈性模量成正比,
與彈簧的有效圈數成反比.
c=F/λ=Gd4/8D23=Gd/8C3n
上式中:
c:彈簧的剛度,(即你所說的彈性系數,中學物理叫倔強系數k);
F:彈簧所受的載荷;
λ:彈簧在受載荷F時所產生的變形量;
G:彈簧材料的切變模量;(鋼為8×104MPa,青銅為4×104MPa)
d:彈簧絲直徑;
D2:彈簧直徑;
n:彈簧有效圈數;
C:彈簧的旋繞比(又稱為彈簧指數 )
由上式可知。當其它條件相同時,C值愈小的彈簧,剛度愈大,亦即彈簧愈硬;反之則愈軟。還應注意到,C值愈小,彈簧內、外側的應力差愈懸殊,卷制愈難,材料利用率也就愈低,並且在工作時將引起較大的扭應力。所以在設計彈簧時,一般規定C≥4,且當彈簧絲直徑d越小時,C值越宜取大值。
其實上面這個公式是根據微段彈簧絲ds受轉矩後扭轉dθ,從而產生微量變形dλ,再將dλ積分而得到圓彈簧絲螺旋彈簧在受載荷F後所產生的變形量:
D. 彈簧設計時,力學性能的K值系數怎麼計算
用另一個測力計,度量尺,進行多次實驗並記錄下每次彈簧的伸長量與測力計的顯示數據,然後求出每次的K,再接著求其均值就會較為精確!
E. 彈力的大小如何計算
彈力大小的計算公式:F=kx,k稱為彈簧的勁度系數(也作倔強系數或彈性系數),在數值上等於彈簧伸長(或縮短)單位長度時的彈力。單位是牛頓每米,符號是N/m。
k值與其材料的性質有關,彈簧軟硬之分,指的就是它們的勁度系數不同。而且不同的彈簧的勁度系數一般是不同的。上述表達式中的負號表示彈簧所產生的彈力與其伸長(或壓縮)的方向相反。
(5)系數為k的彈簧力怎麼算擴展閱讀
彈力定義:物體在力的作用下發生的形狀或體積改變叫做形變。在外力停止作用後,能夠恢復原狀的形變叫做彈性形變。發生形變的物體,由於要恢復原狀,要對跟它接觸的物體產生力的作用。這種作用叫彈力。即,在彈性限度范圍之內,物體對使物體發生形變的施力物產生的力叫彈力。
日常生活中觀察到的相互作用,無論是推、拉、提、舉,還是牽引列車、鍛打工件、擊球、彎弓射箭等,都是在物體與物體接觸時才會發生的,這種相互作用可稱為接觸力。接觸力按其性質可歸納為彈力和摩擦力,它們本質上都是由電磁力引起的。
彈力是接觸力,彈力只能存在於物體的相互接觸處,但相互接觸的物體之間,並不一定有彈力的作用。因為彈力的產生不僅要接觸,還要有相互作用。
彈力產生在直接接觸而發生彈性形變的物體之間。通常所說的壓力、支持力、拉力都是彈力。彈力的方向總是與物體形變的方向相反。壓力或支持力的方向總是垂直於支持面而指向被壓或被支持的物體。
通常所說的拉力也是彈力。繩的拉力是繩對所拉物體的彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。
F. 怎樣計算彈簧的力
壓力彈簧
壓力彈簧的設計數據,除彈簧尺寸外,更需要計算出最大負荷及變位尺寸的負荷; 彈簧常數:以k表示,當彈簧被壓縮時,每增加 1mm距離的負荷(kgf/mm); 彈簧常數公式(單位:kgf/mm):K=(G×d4)/(8×Dm3×Nc)
G=線材的鋼性模數:琴鋼絲G=8000 ;不銹鋼絲G=7300;磷青銅線G=4500 ;黃銅線G=3500 d=線徑 Do=OD=外徑 Di=ID=內徑 Dm=MD=中徑=Do-d N=總圈數 Nc=有效圈數=N-2
彈簧常數計算範例:線徑=2.0mm , 外徑=22mm , 總圈數=5.5圈 ,鋼絲材質=琴鋼絲
K=(G×d4)/(8×Dm3×Nc)=(8000×24)/(8×203×3.5)=0.571kgf/mm
K=(G×d4)/(8×Dm3×Nc)=(8000×0.84)/(8×6.63×2)=1.34kgf/mm
3276.8/4599.936=0.712358 預壓量0.65
固定時的壓縮量為2mm
拉力彈簧
拉力彈簧的 k值與壓力彈簧的計算公式相同。
拉力彈簧的初張力:初張力等於適足拉開互相緊貼的彈簧並圈所需的力,初張力在彈簧卷製成形後發生。拉力彈簧在製作時,因鋼絲材質、線徑、彈簧指數、靜電、潤滑油脂、熱處理、電鍍等不同,使得每個拉力彈簧初始拉力產生不平均的現象。所以安裝各規格的拉力彈簧時,應預拉至各並圈之間稍為分開一些間距所需的力稱為初張力。 初張力=P-(k×F1)=最大負荷-(彈簧常數×拉伸長度) 扭力彈簧
彈簧常數:以 k 表示,當彈簧被扭轉時,每增加1°扭轉角的負荷(kgf/mm). 彈簧常數公式(單位:kgf/mm): K=(E×d4)/(1167×Dm×p×N×R)
E=線材之鋼性模數:琴鋼絲E=21000 ,不銹鋼絲E=19400 ,磷青銅線E=11200,黃銅線E=11200 d=線徑 Do=OD=外徑 Di=ID=內徑 Dm=MD=中徑=Do-dN=總圈數 R=負荷作用的力臂 p=3.1416。
G. 彈簧的力度怎麼計算---[請教]
用後拉,感覺力度大小
H. 已知彈簧彈性剛度為K,那彈簧阻尼系數怎麼求
阻尼系數只與材料有關,不是算出來的。
一般要得到精確的數據的話,需要實驗。
可以用滯後回線法和半功率法進行求解!
我想給你一個公式,但可能要等幾年,實驗要一段時間
I. 彈簧的彈力怎麼計算
彈簧的彈力F=-kx,其中:k是彈性系數,x是形變數。
物體受外力作用發生形變後,若撤去外力,物體能恢復原來形狀的力,叫作「彈力」。它的方向跟使物體產生形變的外力的方向相反。因物體的形變有多種多樣,所以產生的彈力也有各種不同的形式。
例如,一重物放在塑料板上,被壓彎的塑料要恢復原狀,產生向上的彈力,這就是它對重物的支持力。將一物體掛在彈簧上,物體把彈簧拉長,被拉長的彈簧要恢復原狀,產生向上的彈力,這就是它對物體的拉力。
(9)系數為k的彈簧力怎麼算擴展閱讀:
在線彈性階段,廣義胡克定律成立,也就是應力σ1<σp(σp為比例極限)時成立。在彈性范圍內不一定成立,σp<σ1<σe(σe為彈性極限),雖然在彈性范圍內,但廣義胡克定律不成立。
胡克的彈性定律指出:彈簧在發生彈性形變時,彈簧的彈力F和彈簧的伸長量(或壓縮量)x成正比,即F= k·x 。k是物質的彈性系數,它只由材料的性質所決定,與其他因素無關。負號表示彈簧所產生的彈力與其伸長(或壓縮)的方向相反。
滿足胡克定律的彈性體是一個重要的物理理論模型,它是對現實世界中復雜的非線性本構關系的線性簡化,而實踐又證明了它在一定程度上是有效的。然而現實中也存在這大量不滿足胡克定律的實例。
胡克定律的重要意義不只在於它描述了彈性體形變與力的關系,更在於它開創了一種研究的重要方法:將現實世界中復雜的非線性現象作線性簡化,這種方法的使用在理論物理學中是數見不鮮的。
Fn ∕ S=E·(Δl ∕ l。)
式中Fn表示內力,S是Fn作用的面積,l。是彈性體原長,Δl是受力後的伸長量,比例系數E稱為彈性模量,也稱為楊氏模量,由於應變ε=Δl∕l。
為純數,故彈性模量和應力σ=Fn ∕ S具有相同的單位,彈性模量是描寫材料本身的物理量,由上式可知,應力大而應變小,則彈性模量較大;反之,彈性模量較小。
彈性模量反映材料對於拉伸或壓縮變形的抵抗能力,對於一定的材料來說,拉伸和壓縮量的彈性模量不同,但二者相差不多,這時可認為兩者相同。
J. 彈簧的重量和力怎麼算
彈簧重量的計算(公斤):
鋼絲直徑×鋼絲直徑×彈簧總圈數×彈簧中徑×1.937÷100000
彈力公式
F=kx,F為彈力,k為勁度系數(或倔強系數),x為彈簧拉長(或壓短)的長度。例1:用5N力拉勁度系數為100N/m的彈簧,則彈簧被拉長5cm例2:一彈簧受大小為10N的拉力時,總長為7cm,受大小為20N的拉力時,總長為9cm,求原長和伸長3cm時受力大小?
(10)系數為k的彈簧力怎麼算擴展閱讀:
結構分類
按受力性質,彈簧可分為拉伸彈簧、壓縮彈簧、扭轉彈簧和彎曲彈簧,按形狀可分為碟形彈簧、環形彈簧、板彈簧、螺旋彈簧、截錐渦卷彈簧以及扭桿彈簧等,按製作過程可以分為冷卷彈簧和熱卷彈簧。普通圓柱彈簧由於製造簡單,且可根據受載情況製成各種型式,結構簡單,故應用最廣。
彈簧的製造材料一般來說應具有高的彈性極限、疲勞極限、沖擊韌性及良好的熱處理性能等,常用的有碳素彈簧鋼、合金彈簧鋼、不銹彈簧鋼以及銅合金、鎳合金和橡膠等。彈簧的製造方法有冷卷法和熱卷法。彈簧絲直徑小於8毫米的一般用冷卷法,大於8毫米的用熱卷法。有些彈簧在製成後還要進行強壓或噴丸處理,可提高彈簧的承載能力。