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フックの法則
1 結果・まとめ
目的
 弾性体であるつるまきバネ、ゴムひもについて、フックの法則が成立するかどうかを検証し、成立する場合はそれらのばね定数kの値を求める。

使用器具
つるまきバネ、ゴムひも、おもり、鏡尺付ジョリーのばねはかり、秤量皿

測定値
[つるまきバネ]                  [ゴムひも]
荷重W
[gw]
示度L[cm]
荷重増↓/
荷重減↑
平均示度
[cm]
**********
荷重W
[gw]
示度L[cm]
荷重増↓/
荷重減↑
平均示度
[cm]
0 13.6
13.6
13.6 ********** 0 11.0
11.5
11.3
0.5 15.4
15.4
15.4 ********** 20 11.0
11.5
11.3
1.0 17.3
17.3
17.3 ********** 40 15.3
14.5
14.9
1.5 19.0
19.0
19.0 ********** 60 17.8
17.8
17.8
2.0 20.6
20.7
20.7 ********** 80 20.0
20.6
20.3
2.5 22.5
22.5
22.5 ********** 100 23.5
23.8
23.6
3.0 24.2
24.3
24.3 ********** 120 26.3
27.5
26.9
3.5 26.2
26.1
26.2 ********** 140 30.4
31.4
30.9
4.0 28.0
27.9
28.0 ********** 160 34.7
35.6
35.2
4.5 29.8
29.8
29.8 ********** 180 39.4
40.0
39.7
5.0 31.5
31.5
31.5 ********** 200 44.1
44.1
44.1


結果
※大体比例しているグラフが出来るはずです。後ほどUPしておきます。

結論
(1)フックの法則は成立するか?

@つるまきバネ: 成立する。荷重範囲は0〜5.0[gw] k=0.28[gw/cm]
Aゴムひも: 成立する。荷重範囲は160.0〜200.0[gw] k=4.55[gw/cm]

考察
(1)荷重増と荷重減の場合で示度が変わったのはどちらですか。増の場合に比べてどのように変化したか、それはどのようなことを示しているか、あなたの考えを書きなさい。

 同じ荷重での増と減を比べると、増の示度より減の示度の方が値が大きくなった。これはおそらくゴムが伸びて若干伸び癖がついてしまうことを示している。

(2)それぞれ次の場合、示度はどれくらいになるか計算あるいはグラフから読み取りなさい。
つるまきバネ:荷重W=6.0[gw]

示度L=34.7[cm]
ゴムひも:荷重W=150[gw]
示度L=32.2[cm]

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