HOKOOV ZAKON
Avtor:
Tomaž TankoMentorji:
prof. R. Snoj, M. Azarov, V. VidmarSrednja šola za elektrotehniko in računalništvo Ljubljana
Kazalo:
(1635 – 1703)
Angleški fizik Robert Hook je bil iznajdljiv, sposoben znanstvenik in zelo prepirljiv, zato, ker si je lastil mnogo zamisli in odkritij. Njegovo največje odkritje je Hookov zakon. Zakon je odkril leta 1678. Ukvarjal se je
z astronomijo. Odkril je, da je tretja najsvetlejša zvezda v ozvezdju Oven dvojna zvezda. Ukvarjal se je tudi z biologijo.
Hookov zakon govori, da je raztezek vzmeti v prožnem območju sorazmeren s silo, ki jo napenja.
Enačba za Hookov zakon
• xk = koeficient prožnosti
x = raztezek
F = sila
To enačbo lahko zapišemo na še en način
F/S = E • ∆l/l
Sestavljena je iz natezne napetosti in iz relativnega raztezka.
Relativni raztezek
ε
= ∆l/ll = dolžina
∆l =
sprememba dolžine
p= F/S
p = natezna napetost
F = sila
s = površina
Sorazmernostni koeficient E
je značilen za posamezno snov. Imenujemo ga prožnostni modul.Tabela prožnostnih modulov
Material |
Prožnostni modul [N/m2 ] |
jeklo |
212 • 109 |
baker |
116 • 109 |
aluminij |
64 • 109 |
Kremenčevo steklo |
76 • 109 |
Elastično vrvico sem obesil na stojalo in izmeril njeno neobremenjeno dolžino, nato pa sem jo postopoma obremenjeval z uteži in vsakokrat izmeril njen raztezek oz. dolžino. Prav tako sem jo postopoma razbremenjeval in vsakokrat izmeril njeno dolžino.
a elastike: 380 mm
i (meritev) |
l [mm] (nova dolžina) |
x [mm] (raztezek) |
m [g] (masa) |
P1 [Pa] (napetost) |
E [Pa] (prožnostni modul) |
1. |
382 |
2 |
29 |
32.2 |
6192 |
2. |
386 |
6 |
58 |
94.4 |
5875 |
3. |
389 |
9 |
86 |
95.6 |
3983.3 |
4. |
393 |
13 |
114 |
126.7 |
3726.5 |
i (meritev) |
l [mm] (nova dolžina) |
x [mm] raztezek |
m [g] (masa) |
P1 [Pa] (napetost) |
E [Pa] (prož nostni modul) |
1. |
393 |
13 |
114 |
126.7 |
3726.5 |
2. |
390 |
10 |
86 |
95.6 |
3676.9 |
3. |
387 |
7 |
58 |
94.4 |
5244.4 |
4. |
384 |
4 |
29 |
32.2 |
3220 |
SLIKA POSKUSA
2. poskus
Ko na prožno vzmet obešamo uteži različnih mas, dobimo naslednje raztezke: 1 cm, 2 cm, 3cm, 4cm, 5.2 cm, 6.3 cm, 7.7 cm, 9cm. Mase si sledijo v korakih po 0.1 kg. Tabeliraj raztezke in mase ter pripadajoče sile (mg), nariši graf F(s), ter določi sorazmernostni koeficient F/s na linearnem delu
grafa.
Raztezek [cm] |
Masa [kg] |
Sila [N] |
1 |
0.1 |
1 |
2 |
0.2 |
2 |
3 |
0.3 |
3 |
4 |
0.4 |
4 |
5,2 |
0.5 |
5 |
6,3 |
0.6 |
6 |
7,7 |
0.7 |
7 |
9 |
0.8 |
8 |
Mehanika in toplota, fizika za 1. in 2. letnik srednjih šol