Qual è la costante di molla in connessione parallela e in serie?

Parallel.

Quando due molle senza massa secondo la Legge di Hooke, sono collegate tramite una sottile asta verticale, come mostrato nella figura seguente, si dice che siano collegate in parallelo. La primavera 1 e 2 hanno costanti di primavera #k_1# e #k_2# rispettivamente. Una forza costante #vecF# viene esercitato sull'asta in modo che rimanga perpendicolare alla direzione della forza. In modo che le molle siano estese della stessa quantità. In alternativa, la direzione della forza potrebbe essere invertita in modo da comprimere le molle.

Questo sistema di due molle parallele equivale a una singola molla hookean, con costante di molla #k#. Il valore di #k# può essere trovato dalla formula che si applica ai condensatori collegati in parallelo in un circuito elettrico.

#k=k_1+k_2#

Serie.

Quando le stesse molle sono collegate come mostrato nella figura seguente, si dice che siano collegate in serie. Una forza costante #vecF# viene applicato sulla molla 2. In modo che le molle siano estese e l'estensione totale della combinazione sia la somma dell'allungamento di ciascuna molla. In alternativa, la direzione della forza potrebbe essere invertita in modo da comprimere le molle.

Questo sistema di due molle in serie equivale a una sola molla, con costante di molla #k#. Il valore di #k# può essere trovato dalla formula che si applica ai condensatori collegati in serie in un circuito elettrico.

Per la primavera 1, dalla legge di Hooke

#F=k_1x_1#

where #x_1# è la deformazione della primavera.

Allo stesso modo se #x_2# è la deformazione della molla 2 che abbiamo

#F=k_2x_2#

Deformazione totale del sistema

#x_1+x_2=F/k_1+F/k_2#
#=>x_1+x_2=F(1/k_1+1/k_2)#

Otteniamo la riscrittura e il confronto con la legge di Hooke

#k=(1/k_1+1/k_2)^-1#