Page 60 - fizica_VI
P. 60

58                 Fenomene mecanice    UNITATEA 2


                                             ✓ Forța elastică (F e ) este forța care apare în interiorul unui corp
                                          deformat elastic și tinde să readucă corpul la forma inițială. Când
                                          resortul este deformat, această forță se opune forței deformatoare
             Forță deformatoare           (F), fiind egală și de sens opus cu ea.
                                             Resorturile se găsesc în construcția diferitelor obiecte: pixuri, sal-
                                          tea de pat, clip de păr, arc cu săgeți, șaua de la bicicletă etc. Poți da
             Forță elastică               alte exemple?


                                               Experimentează!
                                                                                      l
                                             ⚫ Vei folosi: trepied, tijă metalică,   l  1
                                          suport, resort, scală gradată, cârlig (10 g),   2
                                          discuri crestate (5 g, 10 g).
              Aplică cele învăţate!          ⚫ Ce ai de făcut?
                                             Suspendă cârligul și discurile crestate
        Recunoaște în fotografie suspensia
        de la mașină. Identifică resortul și   de resort, notând masa totală suspendată.
        precizează rolul acestuia.        Determină deformarea resortului (Δl = l  – l ), unde l  este lungi-
                                                                                     1
                                                                                  2
                                                                                              1
                                          mea resortului nedeformat, iar l  este lungimea resortului deformat.
                                                                        2
                                          Calculează forța deformatoare F, care este în acest caz egală cu greu-
                                          tatea G a cârligului și a maselor ce atârnă de resort. Calculează apoi
                                          raportul F/Δl. Repetă măsurătorile și calculează raportul de mai sus
                                          pentru 5 mase diferite. Repetă toți pașii anteriori pentru un alt resort.
                                          Notează rezultatele găsite într-un tabel de tipul:
                                                                                                   F/Δl
                                           Nr. det.  l  (m)   m (kg) F = G (N)   l  (m)  Δl (m)
                                                      1                          2                 (N/m)
                                            1 ... 5

                                             ⚫ Ce constați?
                                             La creșterea forței deformatoare, crește și valoarea deformării.
                                             Raportul F/Δl are (aproximativ) aceeași valoare pentru același
                                          resort. La schimbarea resortului, raportul F/Δl va fi tot constant pen-
                                          tru toate determinările, dar va avea o altă valoare.
                                             ⚫ Cum explici?
                                             Alungirea resortului, ∆l, este direct proporțională cu forța defor-
              Problemă rezolvată
                                          matoare F.
           Un corp cu masa de 200 g este
        suspendat de un resort având con-      Reţine!
        stanta elastică k = 100 N/m. Care este
        alungirea resortului ?               Raportul   F e   se notează cu k și poartă numele de constantă elas-
                                                      Δl
           m = 200 g = 0,2 kg; k = 100 N/m;   tică. El este o proprietate a resortului și diferă de la un resort la altul.
           ∆l = ?               N            Unitatea de măsură pentru constanta elastică este:
           G = m ∙ g ⇒ G = 0,2 kg ∙ 10  kg  ⇒
                   ⇒ G = 2N                                      [k]  =   [F ]    =   N
                                                                         e SI
                        G                                          SI  [Δl]     m
           k ∙ ∆l = G ⇒ ∆l =                                               SI
                        k
                2 N
           ∆l =       ⇒ ∆l = 0,02 m
              100 N/m
   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65