Tornar a la portadaFísica i Química · 2n ESO · Canviar d'assignatura
Començar gratis
ESO 2n · Física i Química
La interacció · Les forces

"Forces i deformacions: la llei de Hooke"

Una molla de bolígraf, la d'un trampolí o la d'una bàscula de bany tenen una cosa en comú: com més n'estires, més s'allarguen. I si estires el doble, s'allarguen el doble. Aquesta relació tan senzilla té nom propi: llei de Hooke.

Et convé dominar: Proporcionalitat directa (1r d'ESO)
Et convé dominar: Equacions de primer grau (1r d'ESO)

La molla s'allarga en proporció a la força

Si penges pesos d'$1\ \text{N}$, $2\ \text{N}$ i $3\ \text{N}$ d'una mateixa molla, comproves que s'estira $1{,}5\ \text{cm}$, $3{,}0\ \text{cm}$ i $4{,}5\ \text{cm}$: cada newton afegit suposa sempre exactament el mateix estirament. Quina fórmula matemàtica relaciona la força aplicada amb el que s'estira la molla?

Practica★☆☆Sense començar
Una molla té una constant elàstica $k = 10\ \text{N/cm}$, com es mostra a la figura. Calcula la força que cal aplicar per estirar-la $3\ \text{cm}$. Recorda la llei de…

Una molla té una constant elàstica $k = 10\ \text{N/cm}$, com es mostra a la figura.

k = 10 N/cm F = ? x = 3 cm

Calcula la força que cal aplicar per estirar-la $3\ \text{cm}$. Recorda la llei de Hooke: $F = k \cdot x$.

Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
A una molla de constant $k = 5\ \text{N/cm}$ li apliquem una força de $20\ \text{N}$. Quants centímetres s'allarga?

A una molla de constant $k = 5\ \text{N/cm}$ li apliquem una força de $20\ \text{N}$. Quants centímetres s'allarga?

Resoldre

La constant elàstica: molles «dures» i «toves»

Si penges el mateix pes de $5\ \text{N}$ de la molla fina d'un bolígraf i de la molla gruixuda d'una moto, la primera es deforma diversos centímetres mentre que la segona amb prou feines es mou. Quina magnitud física mesura aquesta resistència a deformar-se pròpia de cada molla?

Comparació de dues molles sotmeses a la mateixa força: la de constant k petita s'allarga molt i la de constant k gran s'allarga poc. k petita: s'allarga molt F k gran: s'allarga poc F Mateixa força F aplicada a les dues molles
Practica★☆☆Sense començar
La molla A té una constant $k = 2\ \text{N/cm}$ i la molla B, $k = 8\ \text{N/cm}$. Sense fer càlculs: a) Quina és més «dura», és a dir, quina costa més d'estirar? b)…

La molla A té una constant $k = 2\ \text{N/cm}$ i la molla B, $k = 8\ \text{N/cm}$. Sense fer càlculs:

  1. a) Quina és més «dura», és a dir, quina costa més d'estirar?
  2. b) Quina s'allargarà més si apliquem la mateixa força a totes dues?
Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
Una molla s'allarga $4\ \text{cm}$ quan li apliquem $2\ \text{N}$. Gairebé sense calcular, i pensant en la llei de Hooke: quant s'allargarà amb $4\ \text{N}$? I amb…

Una molla s'allarga $4\ \text{cm}$ quan li apliquem $2\ \text{N}$. Gairebé sense calcular, i pensant en la llei de Hooke: quant s'allargarà amb $4\ \text{N}$? I amb $1\ \text{N}$? Justifica les teves respostes.

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Una molla té una constant $k = 200\ \text{N/m}$ i s'allarga $5\ \text{cm}$. a) Expressa l'allargament en metres. b) Calcula la força aplicada.

Una molla té una constant $k = 200\ \text{N/m}$ i s'allarga $5\ \text{cm}$.

  1. a) Expressa l'allargament en metres.
  2. b) Calcula la força aplicada.
Resoldre

El dinamòmetre: una molla per mesurar forces

Esquema d'un dinamòmetre: carcassa amb escala graduada en newtons, molla interior, indicador als 15 N, anella superior per subjectar-lo i ganxo inferior del qual penja un pes. 0 10 20 30 N F = 15 N anella molla carcassa pes
Practica★☆☆Sense començar
Què és un dinamòmetre? Quina magnitud mesura i en quina unitat? Quina és la peça principal que porta a dins?

Què és un dinamòmetre? Quina magnitud mesura i en quina unitat? Quina és la peça principal que porta a dins?

Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
En penjar una pesa de $8\ \text{N}$ d'una molla, aquesta s'allarga $2\ \text{cm}$, com es mostra a la figura. Calcula la constant elàstica de la molla, en $\text{N/cm}$.

En penjar una pesa de $8\ \text{N}$ d'una molla, aquesta s'allarga $2\ \text{cm}$, com es mostra a la figura.

sense pesa 8 N 2 cm k = ?

Calcula la constant elàstica de la molla, en $\text{N/cm}$.

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
En aplicar una força de $10\ \text{N}$ a una molla, aquesta s'allarga $5\ \text{cm}$. a) Calcula la seva constant elàstica. b) Quina força caldrà per allargar-la…

En aplicar una força de $10\ \text{N}$ a una molla, aquesta s'allarga $5\ \text{cm}$.

  1. a) Calcula la seva constant elàstica.
  2. b) Quina força caldrà per allargar-la $8\ \text{cm}$?
Resoldre

Resum

Veure tots els exercicis d'aquest apartat