La force du ressort – également connue sous le nom de force de tension – survient lorsqu’un corps élastique est écarté ou comprimé – par exemple un Ressort métallique en fil d’acier à ressort . Une force opposée agit en lui, ce qui ramène le ressort à sa position d’origine.
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la loi de Hooke
La force élastique du corps change avec l’expansion ou la compression. À Modèles standards (cylindrique) se compose d’un relation linéaire entre l’expansion et la force . Ce comportement linéaire-élastique des solides est également appelé la loi de Hooke désigné. Il a été nommé d’après le savant anglais Robert Hooke. En général, la loi de Hooke représente le cas particulier linéaire de la loi d’élasticité.
On peut dire que plus la distance « s » par laquelle un ressort est étiré ou comprimé est grande, plus la force de ressort de contre-réaction « F » du ressort est forte.
Formule de calcul de la force du ressort:
La force du ressort peut être calculée à l’aide de la formule suivante:
F = -R \cdot s- F = force du ressort [N]
- R = raideur du ressort | Constante de ressort [N/mm]
- s = course du ressort [mm]
Pourquoi donc Constante de ressort négatif? Le signe moins dans l’équation signifie que – par rapport à la position de repos – le sens de déflexion d’un ressort est opposé à la force du ressort.
Formule de la force du ressort sans spécifier la raideur du ressort (R)
F=\frac{Gd^{{4}}s}{8D^{{3}}n}- Module G = G ( Module de cisaillement du matériau du ressort ) [N/mm²]
- d = taille du fil [mm]
- s = course du ressort [mm]
- D = diamètre moyen de la bobine [mm]
- n = nombre de tours [Stück]
La formule de la force du ressort ne se limite pas à Ressorts de compression , Ressorts de traction et Ressorts de torsion utilisé, mais aussi pour d’autres corps élastiques. La force du ressort est donc un sujet important dans la mécanique et la technologie des matériaux.
La constante du ressort
le Constante du ressort ou raideur du ressort « R » dépend du matériau et du Conception du ressort . Avec l’augmentation de l’épaisseur ou un enroulement plus serré du fil utilisé, la constante de ressort d’un ressort hélicoïdal augmente. Il est spécifié dans l’unité Newton par millimètre (N / mm) et est le quotient de la force du ressort «F» et de la flèche du ressort «s». La constante du ressort peut également être calculée en changeant simplement la formule de calcul de la force du ressort:
R = \frac{F}{s}- F = force du ressort [N]
- R = raideur du ressort / constante du ressort [N/mm]
- s = course du ressort [mm]
Formule pour la constante du ressort sans spécifier la force du ressort (F) et la ou les déflexions du ressort
R=\frac{Gd^{4}}{8D^{3}n}- Module G = G ( Module de cisaillement du matériau du ressort ) [N/mm²]
- d = taille du fil [mm]
- D = diamètre moyen de la bobine [mm]
- n = nombre de tours [Stück]
Toutes les formules pour examen et pour Preuve de fonction la force du ressort, la constante du ressort et la flèche du ressort pour les ressorts de torsion pour le couple du ressort et le taux de couple du ressort sont disponibles ici pour Ressorts de compression , Ressorts de traction et Ressorts de torsion .
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