Calculadora de Combinación de Muelles (Serie y Paralelo)
Rigidez combinada de dos o tres muelles en paralelo y en serie, y la deformación que da cada montaje bajo una carga.
Resultados
Rigidez combinada en paralelo
30,000
N/mm
Rigidez combinada en serie
6,667
N/mm
Deformación bajo la carga, en paralelo
3,333
mm
Deformación bajo la carga, en serie
15,000
mm
Qué hace esta herramienta
Los muelles lado a lado que comparten una carga (paralelo) suman sus rigideces: el conjunto es más rígido que cualquiera de ellos. Los muelles uno tras otro (serie) suman sus flexibilidades, 1/k: el conjunto es más blando que el muelle más blando, y es ese el que hace la mayor parte del estiramiento. Es lo contrario de las resistencias y igual que los condensadores. El resultado supone muelles lineales ideales, en la misma línea, con masa despreciable y sin atascos; en paralelo la carga se reparte en proporción a la rigidez.
Fórmula
parallel: k = k₁ + k₂ + k₃ · series: 1/k = 1/k₁ + 1/k₂ + 1/k₃ · deflection = F ÷ k
Variables
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
k1 | Rigidez del muelle 1 | N/mm |
k2 | Rigidez del muelle 2 | N/mm |
k3 | Rigidez del muelle 3 (0 si no hay) | N/mm |
f | Fuerza | N |
KP | Rigidez combinada en paralelo | N/mm |
KS | Rigidez combinada en serie | N/mm |
XP | Deformación bajo la carga, en paralelo | mm |
XS | Deformación bajo la carga, en serie | mm |
Ejemplo resuelto
- Rigidez del muelle 110 N/mm
- Rigidez del muelle 220 N/mm
- Rigidez del muelle 3 (0 si no hay)0 N/mm
- Fuerza100 N
- Rigidez combinada en paralelo30,000 N/mm
- Rigidez combinada en serie6,667 N/mm
- Deformación bajo la carga, en paralelo3,333 mm
- Deformación bajo la carga, en serie15,000 mm
Limitaciones
- La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.
- Mezclar unidades es la causa de error más común. Convierta todos los valores a las unidades indicadas junto a cada campo antes de calcular.