Sprężyna

Ten artykuł dotyczy elementu sprężystego. Zobacz też: Sprężyna - powieść Małgorzaty Musierowicz.
Wikipedia:Weryfikowalność
Ten artykuł od 2013-10 wymaga zweryfikowania podanych informacji.
Należy podać wiarygodne źródła w formie przypisów bibliograficznych.
Część lub nawet wszystkie informacje w artykule mogą być nieprawdziwe. Jako pozbawione źródeł mogą zostać zakwestionowane i usunięte.
Sprawdź w źródłach: Encyklopedia PWN • Google Books • Google Scholar • Federacja Bibliotek Cyfrowych • BazHum • BazTech • RCIN • Internet Archive (texts / inlibrary)
Dokładniejsze informacje o tym, co należy poprawić, być może znajdują się w dyskusji tego artykułu.
Po wyeliminowaniu niedoskonałości należy usunąć szablon {{Dopracować}} z tego artykułu.
Sprężyna naciskowa
Sprężyny tapicerskie
Sprężyna piórowa

Sprężynaelement sprężysty używany w budowie maszyn, głównie jako łącznik w połączeniach sprężystych.

Historia

Zasadę sprężyny wykorzystano już kilkanaście tysięcy lat temu w łuku, w którym występuje nagłe wyładowanie się nagromadzonej energii mechanicznej, a także w niektórych pułapkach na zwierzęta (w postaci silnie napiętych prętów drewnianych). W okresie rzymskim do miotania pocisków podczas walk na morzu wykorzystywano sprężystość odgiętych desek (przykład sprężyny płaskiej). Około 1485 roku projekt Leonarda da Vinci przewidywał, aby kuszę gigant, używaną dawniej do walk oblężniczych, zaopatrzyć w łuk z płaskowników metalowych (rodzaj resoru piórowego). Wypada wspomnieć również o miniaturowej kuszy ze stali, wynalazku hiszpańskich Maurów z XV w. Kuszę taką łatwo było ukryć nawet w rękawie. Około 1500 sprężyna występuje w nowej, ważnej postaci – sprężyny spiralnej, która zaczęła odgrywać rolę źródła energii w zegarach. W 1616 Veranzio Fausto, autor książki o maszynach, podaje rysunek powozu na resorach. Po 50 latach resory ze stali na pewno już były używane. Sprężyna śrubowa rozwinęła się prawdopodobnie ze spiralnej. Istniała już pod koniec XVIII w. Około 1800 J. Bramah zbudował maszynę do nawijania tego rodzaju sprężyn. Sprężyny tapicerskie natomiast wynaleziono w 1826 w Anglii.

Innym zastosowaniem sprężyny jest akumulacja energii mechanicznej, na przykład w napędzie tradycyjnych mechanizmów zegarowych. Sprężyny używane są też do amortyzowania uderzeń (np. zderzak kolejowy, resor) oraz do pomiaru siły (siłomierze).

Charakterystyka

Przykłady charakterystyki sprężyn:
1 – progresywna, 2 – liniowa,
3 – degresywna, 4 – z napięciem wstępnym,
5 – łamana progesywna
Sprężyna – zabawka

Charakterystyka sprężyny to podana w postaci graficznej zależność siły wywieranej na nią (lub momentu) od jej ugięcia (kąta obrotu). Charakterystykę sprężyn można podzielić na cztery grupy:

  • progresywna (stożkowa),
  • łamana,
  • liniowa,
  • degresywna.

W najprostszym przypadku dla sprężyn zakłada się liniową zależność siły sprężystości F {\displaystyle F} od wychylenia sprężyny z położenia równowagi x : {\displaystyle x{:}}

F = k x , {\displaystyle F=-kx,}

gdzie: k {\displaystyle k} jest współczynnikiem sprężystości (stałą sprężyny), określającym przyrost siły sprężyny wraz z jej ugięciem.

Wówczas energia zgromadzona w odkształconej sprężynie wynosi:

E p = 1 2 k x 2 . {\displaystyle E_{p}={\frac {1}{2}}kx^{2}.}

Klasyfikacja sprężyn

Ze względu na sposób obciążenia sprężyny można podzielić na:

Rodzaje sprężyn:


Zobacz galerię związaną z tematem: Sprężyna
Zobacz hasło sprężyna w Wikisłowniku
Kontrola autorytatywna (element maszyny):
  • LCCN: sh85127022
  • GND: 4016583-8
  • NDL: 00560505
  • BnF: 12286723g
  • BNCF: 51370
  • NKC: ph249492
  • J9U: 987007529683305171
  • Britannica: technology/spring-machine-component, technology/mechanical-spring
  • SNL: fjær_-_teknikk
  • DSDE: fjeder