Question

关于弹簧弹力的一个问题

关于弹簧弹力的一个问题假设有一个压簧，长度为L，在弹簧被压缩x的时候弹力为N1，现将弹簧剪去一半，再将其压缩x，此时弹力为N2
N1是否等于N2？

Answer 1

弹性系数变化了，两个不相等。
给你一套关于弹性系数的问题，概括了几个情况，了解一下:

1、 将一个劲度系数为K的弹簧一截为二，则一半长的弹簧的劲度系数为多少，是原劲度系数的两倍吗？
2． 将两根劲度系数分别为K1和K2的弹簧两端固定，在两弹簧中间连接一个质量为m的物体，合成后的弹簧的劲度系数为多少，等于K1和K2的和吗？
3． 将两根劲度系数分别为K1和K2的弹簧直接相连，一端固定，一端连接质量为m的物体，合成后的弹簧的劲度系数为多少，等于K1*K2/（K1+K2）吗？
4． 把一根弹簧在其一半处折叠成一根双股弹簧，则其弹簧的劲度系数为多少，等于原来的两倍吗？
解答
第1题：原弹簧可以看作两个“半弹簧”串接，设劲度系数为k1=k2,当原弹簧受力变形时，每个“半弹簧”变形量为x，则整个弹簧变形为2x。则有
F=K*(2x)=k1*x=k2*x，k1=k2=2K
每个弹簧劲度系数都是2K。注意这样串联的两个“半弹簧”受力大小是一致的。推广而言我们可以求更一般的情况——弹簧不是对半开，而是一定的比例，变形量比例与原长比例一致。
第2题：两个弹簧变形量x一致，只不过一个为拉伸则另一个为压缩，但产生的力是方向一致，按照力等效的观点，则K1*x+K2*x=K*x，所以K=K1+K2。
第3题：原理同第1题，正属于我所说的推广情况。K*(x1+x2)=K1*x1=K2*x2=F，故F/K=(F/K1+F/K2)，即K=K1*K2/(K1+K2)。
第4题：变形一致，总的力=两个分力之和。故K*x=K1*x+K2*x，K=K1+k2；由第1题可知K1=K2是原弹簧的2倍，到此题K就是原弹簧的4倍。