2012年12月7日 星期五

彈簧伸長實驗-虎克定律


最近作彈簧伸長實驗,發現書本提供的數據:
0枚硬幣:原長4公分      3枚硬幣:4.9公分     4枚硬幣:5.6公分
5枚硬幣:6.3公分         6枚硬幣:7公分          7枚硬幣:7.7公分
過程符合虎克定律,但依此推論
1枚硬幣:4.2公分     0枚硬幣:3.5公分  不就比原長4公分還短嗎?
重新拿一個彈簧重新做實驗,也發現放1或2顆彈珠時,彈簧伸長量不大,直到第3顆開始,才遵守虎克定律。why?
利用彈簧秤發現每顆彈珠重約10克,且放1顆就已經精準,放23456顆也符合虎克定律why?
A1:太重或太輕都不在彈性範圍內,當然無法遵守虎克定律。
書本中的例子,錢幣才會從3個開始量起。
A2:
將伸長量對硬幣枚數作圖請按 彈簧內摩擦!,你會發現伸長量=0.7*硬幣數-1.2cm
1.2cm所對應的重量(=12/7個硬幣的重量),即為拉開彈簧的內摩擦力,有點像是國二學到的最大靜摩擦值。
於是課本的理想狀況,在現實生活中要改寫為....在彈性限度之內,外力扣除內磨擦力後的餘力,開始拉開
彈簧,與伸長量呈正比