Wat is Spring Force?

Een veer is een object dat bij het uitoefenen van een kracht in een bepaalde richting samendrukt en vervolgens, na verwijdering van de kracht, decomprimeert of terugveert naar zijn oorspronkelijke afmeting. Veerkracht is de beschrijving van de kracht die ervoor zorgt dat de veer terugkaatst. Het is een kenmerk van het materiaal op moleculair niveau en zijn driedimensionale vorm op macroniveau. De wet van Hooke is de gebruikelijke formule voor het berekenen van deze kracht.

Constante druk op een oppervlak kan alles zijn wat vereist is voor een veer in een mechanisme. Veren in het schokabsorberende systeem van een auto zijn niet gekalibreerd om de doorbuiging te meten, maar om de energie te absorberen die wordt overgedragen van de wielen naar de auto. In veel kleine apparaten of elektrische apparaten bestaan ​​schakelaars gedeeltelijk uit een stuk metaalstrip dat als een veer werkt. De strip verandert van vorm als er druk wordt uitgeoefend, die vervolgens een nieuwe set elektrische contacten verbindt.

In andere toepassingen geven veren een proportionele kwantitatieve feedback aan de gebruiker. Bij het meten van een gewicht wordt de veerkracht gecomprimeerd over een afstand evenredig met de zwaartekracht op het gewicht. Hoe beter een lineaire respons wordt waargenomen, hoe beter een gegeven materiaal en configuratie zal volstaan ​​in een metrologische toepassing. Materialen die voorbij hun elastische limiet zijn uitgerekt, reageren niet langer als een veer.

Veren worden niet beschouwd als een soort eenvoudige machine, omdat ze geen kracht overbrengen over een afstand. Ze moeten zich over een afstand buigen of strekken om de energie op de veer te absorberen. De meeste energie komt terug in de oorspronkelijke inkomende richting. De veerkracht wordt altijd uitgeoefend onder de invalshoek. Er gaat wat energie verloren als warmte.

De wet van Hooke stelt dat kracht gelijk is aan het negatief van de veerconstante vermenigvuldigd met de afstand. Zolang een veer functioneert binnen zijn elastische grenzen en evenredig reageert op de uitgeoefende kracht, is de veer een Hookes-wet veer en wordt zijn materiaal als zodanig beschouwd. Van deze materialen wordt gezegd dat ze een lineair-elastische eigenschap hebben en een karakteristieke veerconstante zullen hebben. Het negatieve teken is het resultaat van de resulterende kracht uit de tegenovergestelde richting van de invallende kracht.

In het nieuwe veld van micro-elektromechanische systemen (MEMS), ook wel micro-machines genoemd, zijn microscopische veren gemaakt. Deze nano-schaal veren zijn gemaakt van films geëtst op een manier vergelijkbaar met IC-pakketten (Integrated Circuit). Onderzoekers hebben Hookean-gedrag aangetoond en ze gebruikt als kleine linialen of sondes om oppervlaktevariaties te detecteren.