剪彈簧 - 魔術方塊

Olivia avatar
By Olivia
at 2009-09-28T20:43

Table of Contents

本來是不大想PO可是最近我已經遇到十幾個有這樣的問題,乾脆花點時間一起解答

之前對我有意見不爽的人很抱歉,我又出現了,不喜歡就請版主決定吧。

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首先先來講一個物理概念,國中以上的程度應該都具備一種知識那就是

「彈簧的伸長量與受力成正比,但是這條件僅限在彈性限度內」

這是「虎克定律」,也就是伸長量X 與 受力F 之間有一個關係常數K

可以寫成 F=XK 而K就是所謂的彈簧彈力係數。除此之外彈簧還有一個特徵那就是:

兩條不同彈簧彈力係數分別是 K1與K2 其並聯之後的彈力係數=K1+K2

K1×K2
兩條串聯則彈力係數=─────
K1+K2

很多人忽略掉最下面的這個關係,於是「剪彈簧會變軟」就成了方塊玩家的直覺

依照公式來說,把彈簧剪開想當於把兩條彈力係數一樣的彈簧分開(K1=K2)

因此按照公式的計算可以得到新的短彈簧彈力係數是原始的兩倍,再利用虎克定律

我們可以得知在相同的伸長量(壓縮量)所需要的力量會變成兩倍 F=2KX

因此按照正常的推算「彈簧變硬」才是真正的情況,結果我們都發現方塊會變軟

因為感覺才是真的,那麼上面的解釋就是錯的。

其實兩個都是正確的,上面我推導的過程有一個地方沒有考慮進去,那就彈簧長度的改變

當我們把原本長度 L 的彈簧剪去 N 長度 ,這也代表原本的壓縮量 X 也要減 N

所以後來的受力就變成 F2=2(X-N)K 當N大於 X/2 的時候 F2就會小於原先的F

如此一來剪短彈簧才具有效果,所以彈簧不是亂剪就好。

先這樣其他有需要補充的再請大家幫忙。

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.。○ 我想要繼續載著你們走到更遠的地方
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All Comments

Victoria avatar
By Victoria
at 2009-09-29T07:11
專業解惑一定要推的...
Liam avatar
By Liam
at 2009-09-30T19:25
超級專業解說...
Steve avatar
By Steve
at 2009-10-05T07:05
聽不懂不過還是推專業...
Jake avatar
By Jake
at 2009-10-05T21:31
雖然之前教過..不過最後面還是半懂不懂..
Zanna avatar
By Zanna
at 2009-10-07T11:50
話說...我好像知道這個理論(小聲)XD 推臥雲專業解說
Iris avatar
By Iris
at 2009-10-10T04:02
F2=2(X-N)K 為什麼(X-N)K要乘2?
Yuri avatar
By Yuri
at 2009-10-13T15:00
因為彈簧剪短 彈力係數變兩倍 所以K變成2K
Daph Bay avatar
By Daph Bay
at 2009-10-15T10:21
K1=F/X1 K2=F/X2 串聯→K(1+2)=F/(X1+X2)
Sandy avatar
By Sandy
at 2009-10-18T06:35
我怎麼想都覺得彈簧剪短就會變硬QQ
Queena avatar
By Queena
at 2009-10-18T12:27
沒問題 很直觀啊= =+ 有什麼問題嗎(燦笑)
是說忘記推臥雲重出江湖XD
Sarah avatar
By Sarah
at 2009-10-19T20:18
推超專業解說~~
Emily avatar
By Emily
at 2009-10-21T08:33
推 專業解說 雖然學過了 但忘了 瞎
Vanessa avatar
By Vanessa
at 2009-10-22T02:21
這...彈簧剪短 K一定會變大 剪成一半長度 K→2K
Hardy avatar
By Hardy
at 2009-10-23T05:47
不過 在方塊裡面 還是要看壓縮量的改變 如果壓縮量也變成
Emily avatar
By Emily
at 2009-10-23T18:12
1/2 那 彈力就跟原本的一樣 只是 剪短後 裡面的空間也會
變大 這樣又跟方塊構造扯上關係 所以
Caitlin avatar
By Caitlin
at 2009-10-28T00:02
要變軟 還是換條比較軟的彈簧吧 一 一b
Kyle avatar
By Kyle
at 2009-10-31T02:14
如果減短成一半長度,那麼只需要一半壓縮量,即可呈現
和原本一樣的彈力,所以會有變硬的感覺
Agnes avatar
By Agnes
at 2009-11-03T03:36
剪短後裡面空間變大,把螺絲鎖緊就好了XD
Christine avatar
By Christine
at 2009-11-03T05:43
推 CF..這段學測會考喔..(汗顏)
Zora avatar
By Zora
at 2009-11-04T04:04
m了 最近臥雲大好專業@@
Jacob avatar
By Jacob
at 2009-11-06T15:37
那個公式是指彈簧"串並聯"吧? 你剪下的的彈簧有再裝上去串聯
Hedy avatar
By Hedy
at 2009-11-09T10:39
嗎? 應該不能直接套公式吧?
Iris avatar
By Iris
at 2009-11-10T06:59
根據我的大一實驗報告,剪斷的彈簧的確接近2K
Una avatar
By Una
at 2009-11-11T19:41
我一開始假設方向錯誤 應該用兩條合併成原本的彈簧下去想
Olivia avatar
By Olivia
at 2009-11-14T11:52
理論上算出來的確是2K沒錯 錯的是我Q.Q
Frederic avatar
By Frederic
at 2009-11-14T20:47
回SC 這段學測考了我不怕.但是扯到簡諧和功能原理我就囧了
Una avatar
By Una
at 2009-11-18T18:00
我好想打你喔 雲大 ......
Agatha avatar
By Agatha
at 2009-11-21T17:22
你好討厭喔 我問一問你就跑來發文 =.= 抱歉我太笨
Leila avatar
By Leila
at 2009-11-23T21:38
= =不是你問我才想發文,是正好昨天除你以外還有人問

最近針對3x3新手寫了一個教學

Dorothy avatar
By Dorothy
at 2009-09-28T02:39
測了幾種不同的狀況 1st. 隨機打亂 解到最後遇到PLL N05 但文字顯示and#34;運氣真好,不用轉就是好的and#34; 2nd. 直接以黃色為頂面輸入N05 在PLL頁面出現OLL錯誤(邊裝錯)的訊息 3rd. 輸入對邊互換 在PLL頁面出現OLL錯誤(邊裝錯)的訊息 ...

最近針對3x3新手寫了一個教學

Jacky avatar
By Jacky
at 2009-09-28T01:07
很久沒發文了....不知道大家有沒有忘了我 最近發現我愈來愈不長進,老是在針對新手教學做文章 最近我又心血來潮寫了個網頁教學,是針對3x3新手做的.. 這個教學和以往不一樣的地方是:「互動功能」 也就是說當你把你的方塊轉亂,把六面顏色輸入 這個網頁就會針對你的方塊一步一步用LBL解.. 就算你不想學公式 ...

用理解的似乎是少數?

Wallis avatar
By Wallis
at 2009-09-28T00:59
談一下自己玩方塊的歷程......   在國中二年級時,我存了好久的錢,終於花錢買下了生命中第一個3X3X3的魔方 ,要價一百塊,買回家研究之後,按照附贈的解法,我解到了第二層,然後我就不解了, 因為照著轉的過程中,我並沒有理解它,我不喜歡這樣子,就決定先不看解答。   隔天帶到學校去練習,很快就被人借走 ...

請問fisher'cube解法

Iris avatar
By Iris
at 2009-09-27T20:03
※ 引述《rehearttw (易懷)》之銘言: : Fisherand#39;s Cube 的角塊實際上是三階的邊塊 : 不然怎麼轉,都不會想到三階的解法 : 這個 Fisherand#39;s Cube 方塊,與有圖案的三階方塊比較 : 特別的 case 是「單邊翻轉」和「單中心轉90度」 : 說穿的也 ...

國優7

Jack avatar
By Jack
at 2009-09-27T18:20
我的國優7在噴完賽克後變得好緊 很難轉動 而且裡面黏黏的好噁心 怎麼辦 - ...