تجربة النابض الحلزوني هي تجربة علمية تُستخدم لدراسة قانون هوك، وهو قانون ينص على أن القوة الناتجة عن النابض تتناسب طردياً مع الاستطالة أو الانضغاط.
في هذه التجربة، يتم تعليق نابض حلزوني من حامل، ثم يتم تعليق ثقل من طرفه الآخر. يتسبب الثقل في استطالة النابض، وتزداد الاستطالة كلما زادت كتلة الثقل.
يتم قياس الاستطالة باستخدام مسطرة أو شريط قياس، ويتم تسجيل كتلة الثقل. يتم تكرار التجربة عدة مرات باستخدام أوزان مختلفة.
يُرسم الرسم البياني للقوة الناتجة عن النابض (على المحور السيني) مقابل الاستطالة (على المحور الصادي). يكون هذا الرسم البياني خطًا مستقيمًا، وميل هذا الخط يمثل ثابت القوة للنابض.
ثابت القوة للنابض هو قيمة مميزة للنابض، تحدد مقدار القوة الناتجة عن النابض لكل وحدة استطالة أو انضغاط.
تُستخدم هذه التجربة في دراسة خواص النابض، وفي تطبيقات عديدة أخرى، مثل قياس الكتلة أو القوة أو العزم.
فيما يلي بعض النقاط الهامة التي يجب مراعاتها عند إجراء تجربة النابض الحلزوني:
- يجب أن يكون النابض في حالة جيدة، وأن يكون طوله الأصلي معلومًا.
- يجب أن تكون الأوزان المستخدمة متساوية في الحجم والوزن.
- يجب أن يتم تسجيل القياسات بدقة.
فيما يلي بعض النتائج المتوقعة من تجربة النابض الحلزوني:
- يكون الرسم البياني للقوة الناتجة عن النابض مقابل الاستطالة خطًا مستقيمًا.
- يكون ميل الخط المستقيم مساويًا لثابت القوة للنابض.
فيما يلي بعض التطبيقات العملية لتجربة النابض الحلزوني:
- يمكن استخدام هذه التجربة لقياس الكتلة، حيث يمكن حساب كتلة الثقل من معادلة قانون هوك.
- يمكن استخدام هذه التجربة لقياس القوة، حيث يمكن حساب القوة الناتجة عن النابض من معادلة قانون هوك.
- يمكن استخدام هذه التجربة لقياس العزم، حيث يمكن حساب العزم الناتج عن النابض من معادلة قانون هوك.