Ponovitev
Prožna telesa, ki so napeta ali stisnjena, imajo prožnostno energijo. Ta je tem večja, čim bolj so telesa deformirana.
Pri počasnem napenjanju prožne vzmeti, je delo zunanje sile enako spremembi prožnostne energije vzmeti:
Prožnostna energija deformirane vzmeti pa je premo sorazmerna s kvadratom raztezka ali skrčka vzmeti:
Vzmet
Prvotno neobremenjeno vzmet stisnemo za . Po prenehanju delovanja sile na vzmet, se le-ta povrne v prvotno lego. Nato vzmet raztegnemo za .
Ali so spodnje trditve pravilne ali nepravilne? Ustrezno poveži.
Odlično, rešitev je pravilna!
To pa ne bo držalo! Rešitev je:
| Sprememba prožnostne energije je v obeh primerih enaka. | Pravilno. |
| Sprememba prožnostne energije vzmeti ni odvisna od smeri delovanja sile na vzmet. | Pravilno. |
| Sprememba prožnostne energije je pri stisku vzmeti večja kot pri raztezku. | Nepravilno. |
| Sprememba prožnostne energije je pri raztezku vzmeti večja kot pri stisku. | Nepravilno. |
| Pri stisku vzmeti je sprememba prožnostne energije nasprotno enaka kot pri raztezku. | Nepravilno. |
Tri vzmeti
Opazujemo tri različne vzmeti, ki so različno stisnjene. Ko so neobremenjene, so vse enako dolge . Prva vzmet, s konstanto prožnosti , je stisnjena za /. Druga vzmet, s konstanto prožnosti , je stisnjena za /. Tretja vzmet, s konstanto prožnosti , pa je stisnjena za /.
Ali so spodnje trditve pravilne ali nepravilne? Ustrezno poveži.
Odlično, rešitev je pravilna!
To pa ne bo držalo! Rešitev je:
| Druga vzmet ima največjo prožnostno energijo. | Pravilno. |
| Prva vzmet ima najmanjšo prožnostno energijo. | Pravilno. |
| Vse vzmeti imajo enako prožnostno energijo. | Nepravilno. |
| Prožnostna energija vzmeti je odvisna le od njenega raztezka. | Nepravilno. |
| Tretja vzmet ima največjo prožnostno energijo. | Nepravilno. |
Izračunaj
1. Jure stisne vzmet za cm in pri tem opravi J dela. Izračunaj konstanto prožnosti vzmeti, ki jo je stisnil Jure? Rezultat zapiši brez decimalnega mesta.
Konstanta prožnosti vzmeti je N/cm.
2. Silomer ima merilno območje od 0 do N, njegova skala pa je dolga cm. Določi prožnostne energije vgrajene vzmeti (zapiši jih na dve decimalni mesti), če:
a) silomer kaže N, J
b) silomer deformiramo za cm, J
c) na silomer obesimo dag utež. J
Odlično, rešitev je pravilna!
Padajoča utež na vzmeti
Na lahko prožno vzmet je pritrjena utež z maso g. Ko utež spustimo, je vzmet nedeformirana in se nahaja na višini cm (). S kolikšno hitrostjo udari utež ob podlago, če je konstanta prožnosti vzmeti N/cm.
Utež udari ob tla s hitrostjo m/s.
Odlično, rešitev je pravilna!
To pa ne bo držalo! Rešitev je:
Utež udari ob tla s hitrostjo m/s.
Bandži džamping
Špela se odloči, da bo skočila z mostu privezana na elastično vrv. Dolžina elastične vrvi je m, njena konstanta prožnosti pa je N/m. Pred skokom Špelo stehtajo in ugotovijo, da je njena masa kg. Pri izračunih ne upoštevamo zračnega upora, začetna hitrost Špele pri skoku pa je skoraj nič.
a) S kolikšno hitrostjo pada Špela v trenutku, ko se vrv začne napenjati? m/s
b) Za koliko se pri skoku raztegne vrv? m
c) Za koliko odstotkov lastne dolžine se pri skoku raztegne vrv? %
d) Kolikšna je prožnostna energija vrvi v trenutku, ko se Špela po skoku prvič zaustavi? kJ
Odlično, rešitev je pravilna!
To pa ne bo držalo! Rešitev je:
a) m/s
b) m
c) %
d) kJ
Rezultati
