Calculator Energie Potențială Elastică
Calculați energia stocată în arcuri și materiale elastice
Energia potențială elastică se calculează folosind Legea lui Hooke și formula:
- EPE = (1/2) × k × x²
- k = constanta elastică în Newtoni pe metru (N/m)
- x = deformarea față de poziția de echilibru în metri (m)
- EPE = energia potențială elastică în Jouli (J)
- Pentru unități inch-pound, înmulțiți Jouli cu 8,85074579
Acest calculator gestionează automat toate conversiile necesare între unități.
Unități Comune:
- Constanta Elastică (k): Măsurată în Newtoni pe metru (N/m)
- Deformarea (x): Măsurată în metri (m)
- Energia: Măsurată în Jouli (J) sau inch-pounds (in⋅lb)
Conversii Cheie:
- 1 Joule = 8,85074579 inch-pounds
- 1 N/m = 0,005710147 lbf/in
- 1 metru = 39,37008 inch
Calculele energiei potențiale elastice sunt esențiale pentru:
- Proiectarea și selectarea arcurilor
- Analiza sistemelor mecanice
- Proiectarea sistemelor de suspensie
- Sisteme de stocare a energiei
- Analiza vibrațiilor
- Proiectarea echipamentelor sportive
Ce este energia potențială elastică?
Energia potențială elastică este energia stocată într-un obiect când acesta este deformat din starea sa naturală, cum ar fi atunci când un arc este comprimat sau întins. Această energie poate fi convertită înapoi în energie cinetică când obiectul revine la forma sa inițială.
Cum afectează deformarea energia potențială elastică?
Deformarea are o relație pătratică cu energia potențială elastică, ceea ce înseamnă că dublarea deformării quadruplează energia stocată. Acest lucru face ca deformarea să fie un factor critic în aplicațiile de stocare a energiei.
Ce este constanta elastică?
Constanta elastică (k) este o măsură a rigidității unui arc, indicând câtă forță este necesară pentru a-l comprima sau întinde. O constantă elastică mai mare înseamnă că este necesară mai multă forță pentru aceeași deformare, rezultând mai multă energie stocată.