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        彈簧下落時(shí)下面為什么不動(dòng)_背后的力學(xué)原理其實(shí)很

        放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2022-06-20 00:38:04    作者:微生棟棟    瀏覽次數(shù):99
        導(dǎo)讀

        首先看下彈簧在自由落體過(guò)程中是什么樣得一個(gè)變化過(guò)程;從以上兩個(gè)彈簧得兩個(gè)自由落體動(dòng)畫中我們發(fā)現(xiàn),彈簧在自由落體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,剛開(kāi)始彈簧下部是不動(dòng)得,彈簧從上面數(shù)第壹圈開(kāi)始逐漸地下落,是不是覺(jué)得很奇怪,其

        首先看下彈簧在自由落體過(guò)程中是什么樣得一個(gè)變化過(guò)程;

        從以上兩個(gè)彈簧得兩個(gè)自由落體動(dòng)畫中我們發(fā)現(xiàn),彈簧在自由落體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,剛開(kāi)始彈簧下部是不動(dòng)得,彈簧從上面數(shù)第壹圈開(kāi)始逐漸地下落,是不是覺(jué)得很奇怪,其實(shí)這里面只是簡(jiǎn)單得力學(xué)原理而已,下面我們就一點(diǎn)點(diǎn)地從力學(xué)得角度解釋這種現(xiàn)象。

        假設(shè)彈簧有N圈,每一圈得質(zhì)量為m,彈簧總得質(zhì)量為M,重力加速度為g。

        初始狀態(tài)時(shí),人手對(duì)彈簧一個(gè)拉力,這個(gè)拉力為彈簧得重力。而且在彈簧得任意一個(gè)截面上彈簧得拉力都是該截面以下彈簧得自重,假設(shè)該截面以下有n圈彈簧,那么該截面彈簧得彈力就是nmg。

        當(dāng)松開(kāi)彈簧時(shí),彈簧開(kāi)始自由落體運(yùn)動(dòng),頂圈得彈簧由于人手得拉力突然消失,彈簧得彈力依然存在,頂圈彈簧在自身重力和彈力得作用下加速下落(比自由落體快),隨著頂部彈簧得下落,下面彈簧得彈力減小(對(duì)于特定得彈簧彈力和伸長(zhǎng)量成正比,彈簧伸長(zhǎng)量減小,彈力也減小),當(dāng)彈力小于以下彈簧得自重時(shí),彈簧開(kāi)始下落,并且下降加速度逐漸增加。

        在彈簧下降過(guò)程中,在彈簧得彈力消失之前,總有一個(gè)截面處于臨界狀態(tài),即在它之上得截面,彈力小于以下彈簧得重力,彈簧處于不平衡狀態(tài),在它之下得所有截面都處于平衡狀態(tài),即彈力與以下得彈簧重力相等。并且這一臨界截面不斷下移。

        ?

        當(dāng)相鄰得兩圈彈簧貼合之后,他們之間就沒(méi)有了彈力作用,僅僅承受重力,就以自由落體運(yùn)動(dòng)下降。

         
        (文/微生棟棟)
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