Lịch sử hình thành lò xo treo cửa gió

Lò xo (từ tiếng anh: spring) là các vật thể đàn hồi được sử dụng trong các hệ thống cơ học. Lò xo được phân thành hai loại: Như lò xo treo cửa gió điều hòa là 1 vú dụ

• biến dạng theo ý muốn
• có lực đàn hồi theo ý muốn

Các lò xo thường có một vị trí cân bằng khi “nghỉ” (không có ngoại lực tác động), nhưng cũng có lò xo có nhiều vị trí nghỉ. Lò xo trên lý thuyết chuyển hóa toàn bộ công năng của ngoại lực khi tác động thành thế năng đàn hồi, và giải phóng toàn bộ thế năng này trở lại thành công cơ học khi không có ngoại lực. Thực tế, không có lò xo như vậy. Lò xo thực tế luôn tiêu hao một phần công năng ngoại lực thành nhiệt năng hay năng lượng khác không phục hồi được.

Lịch sử của lò xo treo cửa gió

Lò xo treo cửa gió đầu tiên được loài người phát minh khi việc lắp cửa gió điều hòa mà không tự đóng lại được. Năm 1968 một công trình ở Pháp chủ đầu tư yêu cầu cửa gió điều hòa khi tắt điều hòa thì phải đóng lại. một người thợ lắp đặt người Pháp đã nghĩ ra dùng lò xo để đóng cửa gió lại. Kể từ đó lò xo cửa gió được dùng cho đến nay  

Lò xo treo cửa gió điều hòa có thể phân loại theo chiều dài có đơn vị sản xuất theo mét dài và bán với giá 100.000 đến 150.000 đồng/ mét dài sau đó về người dùng tự cắt ra để dùng theo ý của mình. Ưu điểm của loại này giá rẻ, có thể cắt theo yêu cầu của người dùng. Nhược điểm: mất công cắt, vận chuyển cồng kềnh.

Lò xo treo cửa gió đã được làm sẵn: Loại này thông thường có chiều dài từ 100 đến 150mm. Ưu điểm: Làm sẵn rồi về chỉ việc lắp đặt, có thể cắt ngắn hoặc nối lại đơn giản để tăng giảm chiều dài. Gọn dễ vận chuyển. Do có nhiều ưu điểm nên loại này gần như được nhiều người dùng. Nhưng vẫn có một số người quen dùng với lò xo có chiều dài về tự cắt.

 Cách tính lực của lò xo nói chung

Đa số lò xo tuân theo liên hệ tuyến tính giữa lực đàn hồi và biến dạng (định luật Hooke). Hệ số đàn hồi, hay độ cứng, của lò xo được định nghĩa là hằng số k:

�=�� (N/m) hay �=�� (Nm/radian)

Với F hay T là lực (với lò xo kéo/nén) hay mômen lực (với lò xo quay); x hay � là độ co giãn hay góc quay. Nghịch đảo độ cứng, 1/k, là độ dẻo.

Lực của lò xo luôn ngược hướng với chiều biến dạng. Tức là lực lò xo luôn có xu hướng làm vật trở về trạng thái không biến dạng. Do dó, lực lò xo còn gọi là lực hồi phục, giúp vật trở lại vị trí cân bằng, luôn hướng về vị trí cân bằng. Có thể thể hiện hướng của lực lò xo:

F = –kx

với x là độ rời khỏi vị trí cân bằng, k là hệ số đàn hồi hay độ cứng của lò xo.

Thực tế nhiều ứng dụng đòi hỏi các lò xo có liên hệ giữa lực và biến dạng không tuyến tính. Bảng dưới tóm tắt các trường hợp cơ bản.

Tuyến tính Các lò xo có đặc tính gần với định luật Hooke nhất là các lò xo xoắn ốc với rất nhiều vòng xoắn, dùng trong các thiết bị đo hay trong đồng hồ.
Gần tuyến tính Đây là các lò xo thông dụng trong công nghiệp, tuân thủ gần đúng định luật Hooke ở những biến dạng nhỏ hay trên các đoạn nhỏ chứ không trên toàn bộ lò xo. Các lò xo sản xuất đại trà, dù cùng lô sản xuất, cũng có thể có tính chất thay đổi mạnh từ cái này đến cái kia, với độ cứng có thể thay đổi đến 20%.
Tuyến tính lệch Để làm biến dạng loại lò xo này, lực tác động cần vượt qua một ngưỡng nhất định. Sau ngưỡng đó, biến dạng là gần tuyến tính với lực.
Phi tuyến dương tính Đối với dạng này, biến dạng lớn đòi hỏi lực lớn hơn là quan hệ tuyến tính.
Trung tính hay Âm tính Các lò xo kiểu này có thể là tấm sắt bị hút bởi nam châm. Trong trường lực của nam châm, khi tấm sắt bị đẩy ra xa, lực hút giảm.
Biến đổi Loại lò xo này có thể được ứng dụng trong các phím bấm. Chúng tạo nên các tín hiệu bấm chính xác, và cảm giác giác sử dụng thuận tiện.
Không hồi phục Loại lò xo này giữ nhiều trạng thái nghỉ, và chuyển từ trạng thái này sang trạng thái kia khi biến dạng vượt qua một giới hạn nhất định. Trong giới hạn, biến dạng vẫn có thể hồi phục.