Hai lò xo cùng chiều dài tự nhiên, có độ cứng lần lượt là k₁ = 40 N/m và k₂ = 60 N/m. Hỏi nếu ghép nối tiếp hai lò xo thì độ cứng tương đương là bao nhiêu?

Đáp án đúng là: B

* Lời giải:

Lò xo ghép nối tiếp thì độ cứng hệ lò xo:

$\frac{1}{k}=\frac{1}{k_1}+\frac{1}{k_2}=\frac{1}{40}+\frac{1}{60}=\frac{1}{24}\Rightarrow k=24N/m$

* Phương pháp giải:

vận dụng công thức về lò xo nối tiếp để thay số tính toán:

1/k = 1/k2 + 1/k2

 

* Lý thuyết nắm thêm

Biến dạng đàn hồi. Biến dạng kéo và biến dạng nén

- Khi không có ngoại lực tác dụng, vật rắn có kích thước và hình dạng xác định. Khi có ngoại lực tác dụng, vật rắn thay đổi hình dạng và kích thước, ta nói vật rắn bị biến dạng.

- Mức độ biến dạng phụ thuộc vào độ lớn của ngoại lực tác dụng. Khi không còn ngoại lực tác dụng, nếu vật rắn lấy lại được hình dạng và kích thước ban đầu thì biến dạng của vật là biến dạng đàn hồi.

- Giới hạn mà trong đó vật rắn giữ được tính đàn hồi được gọi là giới hạn đàn hồi của vật rắn.

- Khi vật chịu tác dụng của cặp lực nén ngược chiều nhau, vuông góc với bề mặt của vật và hướng vào phía trong vật, ta có biến dạng nén.

- Khi vật chịu tác dụng của cặp lực kéo ngược chiều nhau, vuông góc với bề mặt của vật và hướng ra phía ngoài vật, ta có biến dạng kéo.

Một số hình dạng của vật rắn

Lực đàn hồi. Định luật Hooke

1. Lực đàn hồi của lò xo

- Khi ta nén hoặc kéo hai đầu lò xo, tay ta cũng chịu tác dụng các lực từ phía lò xo. Các lực này ngược chiều với lực tay tác dụng vào lò xo và được gọi là lực đàn hồi của lò xo.

- Lực đàn hồi của lò xo chống lại nguyên nhân làm nó biến dạng và có xu hướng đưa nó về hình dạng và kích thước ban đầu.

2. Định luật Hooke

A là điểm giới hạn đàn hồi

- Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.

${\mathrm{F}}_{\mathrm{dh}}=\mathrm{k}\left|\mathrm{\Delta }\mathcal{l}\right|$

- Trong đó k là hệ số đàn hồi hay độ cứng của lò xo, phụ thuộc vào kích thước, hình dạng và vật liệu của lò xo. Trong hệ SI, k có đơn vị là N/m.

- $\mathrm{\Delta }\mathcal{l}$ là độ biến dạng

Mỗi loại lò xo có độ cứng khác nhau

Xem thêm các bài viết liên quan hay, chi tiết:

Lý thuyết Biến dạng của vật rắn - Vật lí 10 Kết nối tri thức

Giải Vật lí 10 Bài 33 (Kết nối tri thức): Biến dạng của vật rắn