Co je jaro konstantní síly?

Ve většině typů pramenů je síla vyvíjena, když je jaro stlačena a poté uvolněná, je úměrná vzdálenosti, kterou byla natažena. Jaro s konstantní silou, na rozdíl od obyčejného jara, toto pravidlo neposlouchá. V důsledku fyzického designu na jaře s konstantní silou zůstává síla, se kterou se odráží, konstantní. Springy s konstantním silou jsou proto užitečné v mnoha aplikacích, kde je důležitá konzistentní zpětná síla. Tento zákon uvádí, že síla zpětného pružiny ve směru zpětného rázu se rovná vzdálenosti pružiny od rovnováhy od rovnováhy - jinými slovy, jak daleko byla natažena - vynásobená matematickou konstantou, rychlostí pružiny. Jaro se zpětný ve směru opaku, ve kterém byla natažena. Protože se tímto způsobem chová mnoho elastických materiálů, má Hookeův zákon široké aplikacev oblasti fyziky.

Hookeův zákon se nevztahuje na pružiny s konstantním silou, protože jejich síla zpětného rázu zůstává konstantní v rozsahu pohybu. Toho je dosaženo jejich jedinečným fyzickým designem, který se skládá z tenké, stočené stuhy oceli. Springs s konstantní silou leží ve stavu relaxace, když jsou plně srolovány, a jsou nabity silou, když jsou částečně nebo úplně rozvinuté. Po uvolnění se jarní zpětné vzpírání tažením prodloužené stuhy zpět do těsné role. Vzhledem k tomu, že síla zpětného rázu pochází většinou z části nejblíže ke stočenému válce, je udržována konstantní síla.

Společné použití jara s konstantní silou lze vidět v páskových opatřeních používaných v aplikacích a konstrukci domácností. Typický mechanismus měření pásky se skládá z tenké kovové stuhy stočené kolem vnitřního bubnu uvnitř plastového pláště. Když měřicí páskaje vytažen a uzamčen, síla je předávána na jaře. Po uvolnění zámku se stuha automaticky zasune zpět do plastového pláště. Toto zatažení je dosaženo kvůli působení zpětného rázu, který funguje jako jaro konstantní síly.

Mnoho dalších zařízení, která mají automatické zatažení, také využívá jaro konstantní síly. Některé příklady zahrnují automobilové bezpečnostní pásy, protistalance oken, křeslo sedadel a sešívá zbraně. Ve všech těchto aplikacích musí být síla generování zařízení konzistentní a pokaždé se při působení v malém prostoru chová stejným způsobem. Springy s konstantním silou splňují obě tyto podmínky, protože vyvíjejí konstantní sílu a mohou být také pevně stočeny, přičemž do mírné velikosti se přizpůsobí velké délky stuhy.