Page 182 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PP_fiipbook

Siły sprężystości wokół nas

Przedstawione wyżej rozważania dotyczą nie tylko rozciągniętej sprężyny, ale również każdego ciała odkształcanego
sprężyście. Pamiętasz zapewne, że wcześniej mówiliśmy o ciałach sprężystych: cięciwie łuku, resorach samochodo-
wych, sprężynach w materacach, o gumie czy gąbce.
Siły sprężystości występują powszechnie wokół nas i pojawiają się zawsze, kiedy ciało sprężyste ulega deforma-
cji. Sprężystość ciała przejawia się tym, że podczas rozciągania ciała, kiedy odległości między cząsteczkami wzrastają,
oraz podczas ściskania, kiedy odległości między cząsteczkami maleją – siły oddziaływania zmuszają cząsteczki do
powrotu do pierwotnego położenia i powodują powrót odkształconego ciała do pierwotnego kształtu. Przy
wzroście odległości między cząsteczkami siły przyciągania stają się większe od sił odpychania, a gdy odległości między
cząsteczkami maleją, większe stają się siły odpychania. Ciało odkształcane (rozciągane lub ściskane) działa siłą spręży-
stości na ciało, które je rozciąga lub ściska.
Większość ciał stałych, a nawet powierzchnie wielu cieczy, wykazuje właściwości sprężyste, choć nie zawsze obser-
wujemy skutki ich działania.

Więcej na temat

Współczynnik sprężystości

Już wiesz, że wartość siły sprężystości jest wprost proporcjonalna do wydłużenia sprężyny: F s ~ x
(oczywiście dla niewielkich odkształceń, kiedy sprężyna po ustaniu działania siły powraca do pierwotnego kształtu).
Oznacza to, że ile razy rośnie wydłużenie x, tyle razy rośnie wartość siły sprężystości F s .

Dla danej sprężyny iloraz siły sprężystości do jej wydłużenia jest stały: F s = const (sprawdź dla wyników z ostatniego
x
doświadczenia). Iloraz ten nazywamy współczynnikiem sprężystości i obliczamy ze wzoru: k = F s
x
[F s ] 1 N N
Jednostka współczynnika sprężystości: [k] = [x] = 1 m = 1 m

W skrócie Czy już umiesz? Sprawdź się!

Wartość siły sprężystości, którą sprężyna działa na 1 Oceń prawdziwość podanych zdań.
zawieszone na niej ciało, jest wprost proporcjonalna
do wydłużenia sprężyny: F s ~ x A. Sprężystość powoduje powrót odkształconego
ciała do jego pierwotnego kształtu.
Dla danej sprężyny iloraz siły sprężystości do jej B. Wartość siły sprężystości działającej na odważnik
wydłużenia jest stały, równy współczynnikowi podczas rozciągania sprężyny maleje.
sprężystości: C. Wartość siły sprężystości działającej
F s = const = k na odważnik, pochodzącej od ściskanej sprężyny,
x
jest proporcjonalna do skrócenia sprężyny.
Ciało odkształcane (rozciągane lub ściskane) jest
źródłem siły sprężystości działającej na ciało, które je 2 O ile wydłuży się sprężyna pod działaniem siły
rozciąga lub ściska. o wartości 4 N, jeśli siła o wartości 1 N wydłuża
sprężynę o 1,5 cm? Narysuj wykres zależności
Sprężystość powoduje powrót odkształconego ciała wydłużenia sprężyny od działającej na nią siły.
do jego pierwotnego kształtu.
3 Oblicz współczynniki sprężystości dla sprężyn
z doświadczenia 46.

180