Veerconstante berekenen

Hier kunt u de veerconstante berekenen, de stijfheid van een veer. Voorbeeld: 50 N rekt een veer 0,1 m uit, dus k = 500 N/m.

Voorbeeld: Wat is bekend: Kracht en uitrekking (Hooke) · Kracht F 50 N · Uitrekking u 0,1 m → Resultaat: k = 500 N/m (veerconstante). Bron: Halliday/Resnick/Walker, Fundamentals of Physics (F = −k·x, E = ½·k·x², T = 2π·√(m/k)). Bijgewerkt: .

N
De kracht die de veer uitrekt of indrukt.
m
Lengteverandering ten opzichte van de ontspannen veer, in meter.
Mijn toolboxJe invoer wordt alleen in deze browser opgeslagen.

Resultaat

Resultaat
k = 500 N/m (veerconstante)
Alle weergaven
GrootheidWaarde
Veerconstante k500 N/m
k in N/mm0,5 N/mm
k in lbf/in2,85507 lbf/in
Veerenergie E = ½·k·u²2,5 J
Rekenstappen
  • k = F / u = 50 N / 0,1 m = 500 N/m.
Geldt voor een ideale lineaire veer binnen het elastische gebied. Veermassa en demping zijn verwaarloosd. 1 lbf/in = 175,127 N/m.

Zo wordt het berekend

De veerconstante k (veerstijfheid) geeft aan hoeveel kracht nodig is om een veer één meter uit te rekken of in te drukken. Hoe groter k, hoe stijver de veer. De eenheid is N/m.

Formules

Volgens de wet van Hooke is F = k·u, dus k = F / u. Kent u de opgeslagen energie E = ½·k·u², dan is k = 2·E / u². Bij een veerslinger met massa m en trillingstijd T geldt T = 2π·√(m / k), omgeschreven k = 4π²·m / T².

Voorbeeld

Een kracht van 50 N rekt een veer 0,1 m uit: k = 50 / 0,1 = 500 N/m, oftewel 0,5 N/mm of 2,85507 lbf/in. De veer slaat E = ½ · 500 · 0,1² = 2,5 J op. Uit E = 2,5 J en u = 0,1 m volgt dezelfde k = 500 N/m. Een veerslinger van 0,5 kg met T = 0,2 s geeft k = 4π² · 0,5 / 0,2² = 493,48 N/m bij een frequentie van 5 Hz.

Veelgestelde vragen

Wat betekent een hoge veerconstante?

Een stijve veer: zelfs een kleine uitrekking vraagt veel kracht. Bij k = 500 N/m kost elke millimeter uitrekking 0,5 N, dus ongeveer 5 N per centimeter.

Hoe vind ik de veerconstante uit de trillingstijd?

Met k = 4π²·m / T². Voor m = 0,5 kg en T = 0,2 s krijgt u k = 493,48 N/m.

Hoe reken ik N/m om naar N/mm?

Deel door 1000: 500 N/m is 0,5 N/mm. Voor lbf/in deelt u door 175,127.

Bronnen en wettelijke basis

Bijgewerkt op: · Redactioneel beleid

Vergelijkbare tools