¿Alguna vez has visto una cama o un colchón de muelles adentro ? Sí, en el interior verá una disposición de resortes con la misma posición. Ahora, la pregunta ahora, ¿qué es la primavera? El resorte es un objeto elástico que se utiliza para almacenar energía mecánica, donde el cambio de dimensiones en longitud está muy influenciado por la magnitud de la fuerza. Como una cama o cama de muelles , los muelles se pueden conectar a otros muelles y formar una serie de muelles en serie, paralelos o mixtos.
En su propósito, la disposición de resorte se puede ensartar o disponer en serie y en paralelo o incluso una mezcla de ambos. Esta disposición tiene como objetivo obtener un resorte de reemplazo con una constante que se adapte a sus necesidades. La disposición en serie está destinada a reducir la constante de resorte para que el aumento de longitud experimentado por el sistema de resorte sea mayor, mientras que la disposición en paralelo tiene como objetivo aumentar la constante de resorte para que el aumento de longitud en el sistema de resorte sea menor que la disposición en serie.
Arreglo de resorte en serie
En una disposición en serie, la fuerza experimentada por cada pegasa es la misma. Sin embargo, cada resorte experimentará una extracción de 2x de longitud, donde el aumento en la longitud total del resorte es la suma del aumento en la longitud de cada resorte.
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El primer resorte atraerá al primer resorte, después de que el primer resorte aumente de longitud en x, entonces el primer resorte continuará hasta el segundo resorte usando la ley de Hooke, luego la constante de reemplazo para la disposición de resorte en serie es:
1 / K s = 1 / K 1 + 1 / K 2 + …… + 1 / K N
Arreglo de resorte paralelo
Mientras tanto, cuando los resortes están dispuestos en paralelo, la fuerza total del resorte es igual a la cantidad de fuerza experimentada por cada resorte. Sin embargo, el aumento en la longitud total de los resortes es el mismo que el aumento en la longitud de cada resorte. Las constantes de reemplazo para arreglos de resortes paralelos son:
K p = K 1 + K 2 + …… + K N
Ejemplo de problemas:
Si hay dos resortes idénticos que tienen una constante de resorte de 200 N / m. Encuentre la constante del sistema de resorte si el resorte (a) es en serie; (b) paralelo.
Ya sabes: K1 = K2 = 200 N / m
Pregunta: Serie constante de resorte (a); (b) paralelo
Responder:
La cantidad de la constante se puede determinar usando la siguiente ecuación:
- Serie 1 / K = 1 / K 2 + 1 / K 2 = 1/200 + 1/200 = 100 N / m
- K par = K 1 + K 2 = 200 + 200 = 400 N / m
Entonces, la fuerza del resorte es una constante en serie de 100 N / m mientras que la constante paralela es de 400 N / m.
