物理
高校生
解決済み

バネの長さを半分にすると、バネ定数が2倍になる理由を教えてください。

回答

✨ ベストアンサー ✨

かかってる力が同じ⇨半分
つまり、バネ定数は2倍

バネ定数kの元のバネにFの力を加えてa伸びたとする

F = ka

バネを二つの部分に分けて考えてみると、半分がa/2、もう半分がa/2のびて、合計a伸びでいる。
2つのバネに分割すれば、それぞれのバネがは同じ力でa/2だけ伸びるバネということになります。したがって、半分にしたバネのバネ定数をk'とすると

F = ka = k' (a/2)

より

k' = 2kとなる。
つまり、バネの長さを半分に直ぐとバネ定数は2倍になる。

@??

なるほど!ありがとうございます!

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