Qu’est-ce que Spring Force?

Un ressort est un objet qui, lors de l’application d’une force dans une direction donnée, se comprime puis, après suppression de la force, se décompresse ou revient à sa dimension d’origine. La force du ressort est la description de la force qui fait rebondir le ressort. C’est une caractéristique du matériau au niveau moléculaire et de sa forme tridimensionnelle au niveau macro. La loi de Hooke est la formule habituelle pour calculer cette force.

Une pression constante sur une surface peut être tout ce qui est requis d’un ressort dans un mécanisme. Les ressorts du système d’amortissement d’une voiture ne sont pas calibrés pour mesurer la déflexion mais pour absorber l’énergie transmise des roues à la voiture. Dans de nombreux petits appareils ou appareils électriques, les interrupteurs sont constitués en partie d’un morceau de dénudage métallique agissant comme un ressort. La bande change de forme au fur et à mesure que la pression est appliquée, qui connecte alors un nouvel ensemble de contacts électriques.

Dans d’autres applications, les ressorts fournissent un retour quantitatif proportionnel à l’utilisateur. Lors de la mesure d’un poids, la force du ressort est comprimée sur une distance proportionnelle à l’attraction de la gravité sur le poids. Plus une réponse linéaire est observée, mieux un matériau et une configuration donnés suffiront dans une application de métrologie. Les matériaux étirés au-delà de leur limite élastique ne répondront plus comme un ressort.

Les ressorts ne sont pas considérés comme un type de machine simple, car ils ne transfèrent pas de force sur une distance. Ils doivent dévier ou s’étirer sur une certaine distance pour absorber l’énergie appliquée au ressort. La majeure partie de l’énergie est libérée dans la direction entrante d’origine. La force du ressort est toujours appliquée à l’angle d’incidence. Une partie de l’énergie est perdue sous forme de chaleur.

La loi de Hooke stipule que la force est égale au négatif de la constante du ressort multiplié par la distance. Tant qu’un ressort fonctionne dans ses limites élastiques et répond proportionnellement à la force appliquée, le ressort est un ressort de la loi de Hookes et son matériau est considéré comme tel. Ces matériaux sont dits avoir une propriété linéaire-élastique et auront une constante de ressort caractéristique. Le signe négatif est le résultat de la force résultante de la direction opposée de la force incidente.

Dans le nouveau domaine des microsystèmes électromécaniques (MEMS), également appelés micro-machines, des ressorts microscopiques ont été réalisés. Ces ressorts à l’échelle nanométrique sont fabriqués à partir de films gravés d’une manière similaire aux boîtiers de circuits intégrés (CI). Les chercheurs ont démontré le comportement hookéen et les ont utilisés comme de minuscules règles ou sondes pour détecter les variations de surface.