壓縮彈簧

出自 全民科學平台
於 2022年8月11日 (四) 08:08 由 黃鈴諭 (對話 | 貢獻) 所做的修訂 (PhET)
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原始設計者:陳亮洲

簡介:

讓同學實際演練,不同彈性、材料、大小之間的彈簧比較。彈簧在生活中的運用非常廣,小至原子筆,大到汽車火箭,都會用到彈簧,讓同學們透過實作更加了解彈簧是非常必要的。


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活動說明

目的

讓同學實際演練,不同彈性、材料、大小之間的彈簧比較。彈簧在生活中的運用非常廣,小至原子筆,大到汽車火箭,都會用到彈簧,讓同學們透過實作更加了解彈簧是非常必要的。比較各彈簧的彈性係數與彈性限度。

原理

虎克定律:彈簧形變(長度變化)的程度與受力成正比。

PhET

  1. Masses and Springs: Basics_質量與彈簧:基礎
  2. Masses and Springs_質量與彈簧
  3. Hooke's Law_虎克定律

活動:壓縮彈簧

場地

空曠空間,盡量不要彈到同學

材料準備

盡量找不同材質的數個彈簧,如(銅、鐵、塑膠)。

活動流程

嘗試將彈簧壓到最緊(壓簧:要找較長且較軟的彈簧,會亂彎曲不好直直壓緊,可以增加活動樂趣),與將彈簧拉長(拉簧:要找容易拉到彈性限度的彈簧,一定會有學生拉到超過彈性限度)。

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探究問題

請舉出一個應用虎克定律的例子。

Ans: 基本上跟彈簧有關的例子都可以(符合F=-kx)

彈力是什麼呢?

Ans: 彈力(elastic force)是指發生彈性形變的物體由於要恢復原狀,對他接觸的物體產生的力。但如果形變過大,即超過了彈性限度則不再產生彈力。彈力產生時,發生彈性形變的物體為施力物體,和它接觸的物體為受力物體。平時所指的彈力一般是壓力、支持力、拉力和推力。