彈簧是機械和電子行業(yè)中廣泛使用的一種彈性元件，彈簧最大的特點就是有彈性，因此彈簧在日常生活中被廣泛應(yīng)用，那么，彈簧為什么有彈性？彈簧的種類又有哪些呢？下面跟著學(xué)習(xí)力一起來了解。 為什么彈簧有彈性？ 物質(zhì)都有自己的特性。你硬要把干木棍弄彎，木棍就會折斷，因為木棍沒有彈性。如果你想把橡皮筋弄彎，那就很客易了，但不管你怎么擺弄，它都不易斷裂，因為橡皮筋有彈性。彈簧的伸縮性能很好，任憑你使勁拉、壓，它都能恢復(fù)原樣。當(dāng)然，如果拉力過大，彈簧就會被拉斷。彈簧是由許多連續(xù)的螺旋形圓圈形成的，稍微用力，它就能夠伸縮。你用力將它拉長，它照樣能恢復(fù)原樣。人們運用這個道理制成了體育用具——拉力器。 其實，所有的固體都有一定的微觀結(jié)構(gòu)（如晶格）。如果施加外力，晶格上的原子就會離開原來的位置，我們說發(fā)生了“形變”。假如外力撤消后，原子由于受到內(nèi)部作用力的影響，又回到原先的平衡位置，這時物體就能恢復(fù)原狀，這樣的形變叫作“彈性形變”； 假如外力撤去后，原子所受的內(nèi)部作用力不足以使其回到原來的位置，物體不能恢復(fù)原狀，這樣的形變叫作“塑性形變”。彈性形變發(fā)生在一定限度之內(nèi)，如果外力過大，使得物體的形變超出了彈性范圍，這時物體就不能夠恢復(fù)原狀了。 不同的物質(zhì)有著不同的彈性和塑性，取決于它們分別由哪些原子組成以及各自有怎樣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。彈簧之所以能夠伸縮，是因為制造彈簧所用的彈簧鋼具有很強的彈性，而且彈簧一般被制成螺旋狀，這種特殊結(jié)構(gòu)也能將各個部分的彈性積累起來，從而使彈性大大增強。  彈簧是誰發(fā)明的？ 彈簧很早很早之前就有應(yīng)用了，古代的弓和弩就是兩種廣義上的彈簧。彈簧的發(fā)明家嚴(yán)格意義上應(yīng)該是英國科學(xué)家胡克(RobertHooke），雖然那時螺旋壓縮彈簧已經(jīng)出現(xiàn)并廣泛使用，但胡克提出了“胡克定律”——彈簧的伸長量與所受的力的大小成正比，正是根據(jù)這一原理，1776年，使用螺旋壓縮彈簧的彈簧秤問世。不久，根據(jù)這一原理制作的專供鐘表使用的彈簧也被胡克本人發(fā)明出來。而符合“胡克定律”的彈簧才是真正意義上的彈簧。 碟形彈簧是法國人貝勒維爾發(fā)明的，是用金屬板料或鍛壓坯料而成的截錐形截面的墊圈式彈簧。  彈簧怎么恢復(fù)原狀？ 很多時候因為外力作用導(dǎo)致彈簧變形，從而失去彈力，那么，怎么才能讓彈簧恢復(fù)原狀呢？ 因為制作工藝的原因，從材料力學(xué)的角度來說，彈簧已經(jīng)發(fā)生了溯性變形，就算使用方法使它恢復(fù)，它也不可能有以前的彈性了。 大家可以制作一個比原彈簧略細點的材料，做成絞杠，在一端開個能穿進鋼絲的口。將原彈簧鋼絲的一頭用小竹筷夾住，并將小竹筷和鋼絲一起夾在桌虎鉗上，（注意不要夾的過緊，）將鋼絲穿進絞杠口中，按照原彈簧的旋向，重新繞一遍就行了。  彈簧有哪些種類？ 彈簧按照受力性質(zhì)可分為：壓縮彈簧、拉伸彈簧、扭轉(zhuǎn)彈簧、彎曲彈簧； 按照形狀可分為：螺旋彈簧、渦卷彈簧、板彈簧、碟形彈簧、環(huán)形彈簧、異形彈簧等； 按照制作過程可以分為：冷卷彈簧、熱卷彈簧；按照制作材料可分為金屬彈簧、塑料彈簧、橡膠彈簧及其他材料彈簧。  彈簧的主要功能是什么？ ?、倏刂茩C械的運動，如內(nèi)燃機中的閥門彈簧、離合器中的控制彈簧等。 ?、谖照駝雍蜎_擊能量，如汽車、火車車廂下的緩沖彈簧、聯(lián)軸器中的吸振彈簧等。 ?、蹆Υ婕拜敵瞿芰孔鳛閯恿?，如鐘表彈簧、槍械中的彈簧等。 ?、苡米鳒y力元件，如測力器、彈簧秤中的彈簧等。彈簧的載荷與變形之比稱為彈簧剛度，剛度越大，則彈簧越硬。彈簧是機械和電子行業(yè)中廣泛使用的一種彈性元件，彈簧在受載時能產(chǎn)生較大的彈性變形，把機械功或動能轉(zhuǎn)化為變形能，而卸載后彈簧的變形消失并回復(fù)原狀，將變形能轉(zhuǎn)化為機械功或動能。 延伸閱讀： 萬寶龍的筆為什么那么貴？ 指南針為什么不叫指北針？ 潛水衣是怎樣發(fā)明的？ 遙控器為什么能遙控家用電器？ 聽診器是誰發(fā)明的？ |
