ตัวอย่างการคำนวณ: กฎของฮุก (แรงสปริง)

1. โจทย์ปัญหา

สปริงคืนตัวในชุดวาล์วอุตสาหกรรมมีค่าคงที่สปริง 250 N/m ระหว่างการทำงาน สปริงถูกกดอัด 0.08 เมตร (80 มม.) จากความยาวธรรมชาติ จงคำนวณขนาดของแรงคืนตัวที่สปริงกระทำ

2. ข้อมูลที่กำหนดให้

ค่าคงที่สปริง (k)

N/m

การกระจัด (x)

m

3. สูตร / ความสัมพันธ์

กฎของฮุก: แรงคืนตัว ( $F_s$ ) ที่สปริงกระทำเป็นสัดส่วนกับการกระจัด ( $x$ ) จากตำแหน่งสมดุล โดยมีค่าคงที่สปริง ( $k$ ) เป็นตัวคูณสัดส่วน:

$F_s = -kx$

สำหรับขนาดของแรง:

$|F_s| = k|x|$

4. การแทนค่าและการคำนวณ

คำนวณแรงสปริงโดยใช้รูปแบบขนาด:

F_s = -kx

Loading Component...

5. ผลลัพธ์

ขนาดแรงสปริง (|Fs|)

-20

N

6. ความหมายทางวิศวกรรม

สปริงกระทำแรงคืนตัว N ในทิศทางตรงข้ามกับการกดอัด ในชุดวาล์วนี้ แรงดังกล่าวคือแรงที่ดันวาล์วกลับสู่ตำแหน่งนั่ง (Seated Position) เมื่อปล่อยแรงดันจากตัวกระตุ้น วิศวกรเลือกค่าคงที่สปริงเพื่อให้แรงคืนตัวเกินแรงนั่งขั้นต่ำที่จำเป็นสำหรับการซีลอย่างเหมาะสม โดยยังคงอยู่ภายในขีดจำกัดยืดหยุ่นของวัสดุสปริง

ตัวอย่างการคำนวณ: กฎของฮุก (แรงสปริง)

1. โจทย์ปัญหา

2. ข้อมูลที่กำหนดให้

3. สูตร / ความสัมพันธ์

4. การแทนค่าและการคำนวณ

5. ผลลัพธ์

เนื้อหาที่เกี่ยวข้อง

บทความ

กฎของฮุกและแรงสปริง

1. โจทย์ปัญหา

2. ข้อมูลที่กำหนดให้

3. สูตร / ความสัมพันธ์

4. การแทนค่าและการคำนวณ

กฎของฮุก

โดยที่ (Where):

การแทนค่าและผลลัพธ์ (Calculation):

5. ผลลัพธ์

6. ความหมายทางวิศวกรรม

กฎของฮุก

โดยที่ (Where):

การแทนค่าและผลลัพธ์ (Calculation):

6. ความหมายทางวิศวกรรม