[心得] 剪彈簧

看板Rubiks (魔術方塊)作者 (臥雲)時間16年前 (2009/09/28 20:43), 編輯推噓14(14018)
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本來是不大想PO可是最近我已經遇到十幾個有這樣的問題,乾脆花點時間一起解答 之前對我有意見不爽的人很抱歉,我又出現了,不喜歡就請版主決定吧。 ------------------------------------------------------------------------- 首先先來講一個物理概念,國中以上的程度應該都具備一種知識那就是 「彈簧的伸長量與受力成正比,但是這條件僅限在彈性限度內」 這是「虎克定律」,也就是伸長量X 與 受力F 之間有一個關係常數K 可以寫成 F=XK 而K就是所謂的彈簧彈力係數。除此之外彈簧還有一個特徵那就是: 兩條不同彈簧彈力係數分別是 K1與K2 其並聯之後的彈力係數=K1+K2 K1×K2 兩條串聯則彈力係數=───── K1+K2 很多人忽略掉最下面的這個關係,於是「剪彈簧會變軟」就成了方塊玩家的直覺 依照公式來說,把彈簧剪開想當於把兩條彈力係數一樣的彈簧分開(K1=K2) 因此按照公式的計算可以得到新的短彈簧彈力係數是原始的兩倍,再利用虎克定律 我們可以得知在相同的伸長量(壓縮量)所需要的力量會變成兩倍 F=2KX 因此按照正常的推算「彈簧變硬」才是真正的情況,結果我們都發現方塊會變軟 因為感覺才是真的,那麼上面的解釋就是錯的。 其實兩個都是正確的,上面我推導的過程有一個地方沒有考慮進去,那就彈簧長度的改變 當我們把原本長度 L 的彈簧剪去 N 長度 ,這也代表原本的壓縮量 X 也要減 N 所以後來的受力就變成 F2=2(X-N)K 當N大於 X/2 的時候 F2就會小於原先的F 如此一來剪短彈簧才具有效果,所以彈簧不是亂剪就好。 先這樣其他有需要補充的再請大家幫忙。 --        ╭────────────────╮ .。○ 我想要繼續載著你們走到更遠的地方 ╭ ▍ ╰────────────────╯ ●╮___╰─ 船工臥雲:我會讓你的精神永遠在大家心裡繼續航行 http://www.wretch.cc/blog/chiohunpp -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 114.41.204.14

09/28 20:43, , 1F
專業解惑一定要推的...
09/28 20:43, 1F

09/28 20:52, , 2F
超級專業解說...
09/28 20:52, 2F

09/28 20:58, , 3F
聽不懂不過還是推專業...
09/28 20:58, 3F

09/28 21:15, , 4F
雖然之前教過..不過最後面還是半懂不懂..
09/28 21:15, 4F

09/28 21:22, , 5F
話說...我好像知道這個理論(小聲)XD 推臥雲專業解說
09/28 21:22, 5F

09/28 21:22, , 6F
F2=2(X-N)K 為什麼(X-N)K要乘2?
09/28 21:22, 6F

09/28 21:23, , 7F
因為彈簧剪短 彈力係數變兩倍 所以K變成2K
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K1=F/X1 K2=F/X2 串聯→K(1+2)=F/(X1+X2)
09/28 21:24, 8F

09/28 21:25, , 9F
我怎麼想都覺得彈簧剪短就會變硬QQ
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09/28 21:27, , 10F
沒問題 很直觀啊= =+ 有什麼問題嗎(燦笑)
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09/28 21:27, , 11F
是說忘記推臥雲重出江湖XD
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09/28 21:30, , 12F
推超專業解說~~
09/28 21:30, 12F

09/28 21:45, , 13F
推 專業解說 雖然學過了 但忘了 瞎
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09/28 21:48, , 14F
這...彈簧剪短 K一定會變大 剪成一半長度 K→2K
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09/28 21:49, , 15F
不過 在方塊裡面 還是要看壓縮量的改變 如果壓縮量也變成
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09/28 21:50, , 16F
1/2 那 彈力就跟原本的一樣 只是 剪短後 裡面的空間也會
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變大 這樣又跟方塊構造扯上關係 所以
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09/28 21:51, , 18F
要變軟 還是換條比較軟的彈簧吧 一 一b
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09/28 21:56, , 19F
如果減短成一半長度,那麼只需要一半壓縮量,即可呈現
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09/28 21:56, , 20F
和原本一樣的彈力,所以會有變硬的感覺
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09/28 21:57, , 21F
剪短後裡面空間變大,把螺絲鎖緊就好了XD
09/28 21:57, 21F

09/28 22:22, , 22F
推 CF..這段學測會考喔..(汗顏)
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09/28 22:33, , 23F
m了 最近臥雲大好專業@@
09/28 22:33, 23F

09/28 22:57, , 24F
那個公式是指彈簧"串並聯"吧? 你剪下的的彈簧有再裝上去串聯
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09/28 22:58, , 25F
嗎? 應該不能直接套公式吧?
09/28 22:58, 25F

09/28 23:03, , 26F
根據我的大一實驗報告,剪斷的彈簧的確接近2K
09/28 23:03, 26F

09/28 23:21, , 27F
我一開始假設方向錯誤 應該用兩條合併成原本的彈簧下去想
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09/28 23:22, , 28F
理論上算出來的確是2K沒錯 錯的是我Q.Q
09/28 23:22, 28F

09/29 00:41, , 29F
回SC 這段學測考了我不怕.但是扯到簡諧和功能原理我就囧了
09/29 00:41, 29F

09/29 01:48, , 30F
我好想打你喔 雲大 ......
09/29 01:48, 30F

09/29 01:50, , 31F
你好討厭喔 我問一問你就跑來發文 =.= 抱歉我太笨
09/29 01:50, 31F

09/29 07:24, , 32F
= =不是你問我才想發文,是正好昨天除你以外還有人問
09/29 07:24, 32F
文章代碼(AID): #1AmAzcG7 (Rubiks)
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