מסוף מראש של צורת מזלג

העבודה של מעיין מתח מבוססת על החוק של הוק (F = KX). ביניהם, F הוא הכוח האלסטי שנוצר על ידי מעיין המתח, K הוא מקדם הנוקשות של מעיין המתח (התלוי בגורמים כמו החומר וצורתו הגיאומטרית של הקפיץ), ו- X הוא התארכותו של מעיף המתח. כאשר כוח חיצוני מותח קפיץ מתח, התארכות X של קפיץ המתח היא פרופורציונלית לעוצמת הכוח החיצוני, ומעיין המתח ייצר כוח אלסטי שווה בעוצמה והפך לכיוון לכוח החיצוני. לדוגמה, כשאתה מותח מעיין מתח עם כוח של 10n על מתח, ומקדם הנוקשות של קפיץ המתח הוא 5n/ס"מ, על פי חוק הוק, ניתן לחשב שמעיין המתח התרחב ב -2 ס"מ, וכן מעיין המתח יפיק כוח אלסטי של 10N כדי להתנגד למתיחה.

ייצור מכני

בקווי ייצור אוטומטיים משמשים קפיצי מתח לאיפוס והידוק מכשירים מכניים שונים. לדוגמה, בכמה ציוד הטבעה, קפיץ מתח יכול לחבר את האגרוף לגוף. לאחר שהאגרוף משלים את פעולת ההטבעה, מעיין המתח מושך את האגרוף לאחור למקומו הראשוני, מתכונן להטבעה הבאה. במקביל, בכמה מכשירי מתיחה של חגורות מסוע, קפיצי מתח יכולים להתאים את ההידוק של חגורת המסוע, ולהבטיח כי חגורת המסוע יכולה להעביר חומרים ביציבות. אם חגורת המסוע רופפת מדי, מעיין המתח יתדק אוטומטית כדי למנוע החלקה של חומרים ונושאים אחרים במהלך ההובלה.

תעשיית הרכב

ישנם רכיבים רבים בתא המנוע של מכונית המשתמשים במעיינות מתח. לדוגמה, מעיין המתח של שסתום המצערת יכול להבטיח ששסתום המצערת יכול לחזור במהירות למצב הסגור לאחר ששחרר את דוושת המאיץ, ובכך לשלוט על נפח הצריכה של המנוע. במכשיר ההתאמה של מושבי מכונית, קפיצי מתח גם הם תפקיד, כמו התאמת גב מושב. קפיצי מתיחה יכולים לסייע למשענת האחורית בשמירה על יציבות לאחר התאמת הזווית ולספק מתח כאשר יש לשחזר אותו למקומה הראשוני.

מכשירים אלקטרוניים

במבנה הפנימי של כמה מכשירים אלקטרוניים, קפיצי מתח משמשים לחיבור רכיבים כמו מעגלים ומארזים. כאשר יש צורך לפתוח מעטפת מכשיר אלקטרוני לתחזוקה או להחלפה של חלקים, מעיין מתח יכול לספק מידה מסוימת של חיבור אלסטי, מה שמקל על הפרק ולהתקנה. בינתיים, בכמה מכשירים אלקטרוניים קטנים כמו טלפונים הפוך (אם כי פחות נפוצים בימינו), קפיצי מתח יכולים לעזור לניתוח להשיג תנועה חלקה במהלך הפתיחה והסגירה, ולספק גמישות מתאימה כדי לשמור על ההפוך פתוח או סגור.