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引言理論與證明實驗與結果討論生活中的應用
生活中的應用
應用(一):彈簧床
和木板床不同處為木板床僅能單點抗壓,懸空的腰椎區缺乏支撐,於是身體在肩部、腰部和臀部的位置受到較重的壓迫,致使人在睡夢中仍然不斷地翻轉,以期減輕受壓部位的不適,於是便有了彈簧床的發明:以彈簧並聯時本身的彈力,來支撐重量。
而彈簧床又分為傳統的聯結式彈簧床以及現在的獨立筒式彈簧床。
聯結式彈簧床以鋼絲面將所有的彈簧串聯,如果兩個人睡在上面,翻身扭動都會互相影響,更糟的是,睡在上面肩部和臀部的壓迫會使腰部彈簧受到壓迫而導致腰部懸空,長期下來易使脊椎股變歪。
現在的獨立筒彈簧床的每個彈簧能獨立支撐與伸縮,順應人體輪廓減少了壓力的產生。
應用(二):避震器
一般我們都會以為避震器顧名思義就是由它吸收車輛的震動,但是其實吸收車輛震動的是彈簧,彈簧必須吸收車輛在加速、減速、煞車與轉向時所產生的滾動與俯仰力道引起的震盪,以維持車身平穩及乘客的舒適,而避震器則用來減少彈簧吸收震動後的餘盪。
應用(三):磅秤
利用彈簧在彈性限度內的形變量和恢復力成正比的原理。
當磅秤受到向下的力,必產生向上的恢復力,指針受到彈力的牽引指出讀數。
應用(四):腳踏車旁用來支撐車身使不至於傾倒的桿子
應用(五):
另外,在美國著名的影集「越獄風雲」中也有運用到虎克定律。
Michael(男主角)把一幅魔鬼的頭像畫在一堵牆上,接著把魔鬼頭像的各個尖角用攪拌器鑽孔,牆在鑽完孔後應聲就倒。
Michael利用的是應力在固體局部區域內顯著增高的現象,而這個現象多出現於尖角、孔洞、缺口、溝槽以及有剛性約束處及其鄰域。
應力集中會引起脆性材料斷裂;使物體產生疲勞裂紋。
所以孔的存在就降低了牆的整體結構強度,更容易裂開。
使其破壞所需的力相對要小。
而虎克定律給出應力和應變的關係,可以找到打孔的最佳位置。
圖片及資料引用:
http://dexing777.pixnet.net/blog/post/26594713德星獨立筒彈簧床
http://tupian.hudong.com/a4_85_80_01300000029584121170802834157_jpg.html避震器圖片
http://www.037671508.com.tw/6-all_products.asp磅秤圖片
http://www.shs.edu.tw/works/essay/2006/10/2006102818541619.pdf
http://wenda.tianya.cn/wenda/thread?tid=6c0dff8c033e2853
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