مِحسبة›حاسبة قانون هوك للنابض

حاسبة قانون هوك للنابض

احسب مقدار قوة النابض أو ثابت النابض أو الإزاحة من قانون هوك، مع طاقة الوضع المرنة.

هذه نماذج فيزياء كلاسيكية مثالية. اتجاهات القوى، نوع معامل الاحتكاك، حدود المرونة، وتغير القوة مع الزمن قد تحتاج نموذجًا أوسع.

طريقة الاستخدام

يصف قانون هوك النابض المثالي داخل مجال المرونة بعلاقة خطية بين مقدار القوة والإزاحة. يمكن حل F أو k أو x، وتُحسب طاقة الوضع المرنة من ½kx².

  1. اختر المتغير المجهول.
  2. أدخل القيمتين المعروفتين.
  3. احسب مقدار القوة والثابت والإزاحة والطاقة.

طريقة الحساب

|F|=k|x|؛ U=½kx²

مثال عملي

مثال: k=250N/m وإزاحة 0.2m تعطي قوة 50N وطاقة مرنة 5J.

ملاحظات مهمة

النابض الحقيقي قد يخرج من المجال الخطي أو يتشوه دائمًا. الحاسبة تستخدم مقادير موجبة ولا تمثل إشارة قوة الاستعادة −kx.

أسئلة شائعة

لماذا صيغة هوك أحيانًا F=−kx؟

الإشارة السالبة تدل أن قوة الاستعادة تعاكس الإزاحة؛ الحاسبة تعرض المقدار.

ما وحدة k؟

نيوتن لكل متر N/m.

هل القانون صالح لأي تمدد؟

لا، فقط ضمن المجال المرن الخطي المناسب للنابض.