Фізика - Великий довідник школяра - 2019
Динаміка
Сили пружності. Закон Гука
Пружність — це здатність деформованих тіл відновлювати початкові форму і об’єм за умови припинення зовнішньої дії.
Сили пружності виникають при деформуванні тіл і напрямлені протилежно до сил, які викликають деформацію.
Сила пружності за модулем прямо пропорційна зміні довжини тіла
:
, де k — жорсткість тіла, що деформується (пружини). Ця формула — один із виразів закону пружності твердих тіл, що його відкрив у 1660 р. англійський фізик Роберт Гук.
Нехай стрижень із пружного матеріалу початковою довжиною
і початковою площею поперечного перерізу
здеформували так, що він має
і
. Відносним видовженням
стрижня називається відношення
. Механічне напруження, що виникає у стрижні, — це відношення сили пружності
до площі S0:
.
Закон Гука при невеликих видовженнях
констатує пряму пропорційність між s i e:
, тобто механічне напруження в тілі при його деформації в межах пружності прямо пропорційне відносному видовженню.
Коефіцієнт пропорційності Е називається модулем пружності, або модулем Юнга (на честь англійця Томаса Юнга).
Перша публікація: 01/01/2019
Останнє оновлення: 31/12/2023
Редакційна та навчальна адаптація: Даний матеріал зведено на основі першоджерела/оригінального тексту. Команда проєкту здійснила редакційне оглядове опрацювання, виправлення технічних неточностей, структурування розділів та адаптацію змісту до навчального формату.
Що було опрацьовано:
- усунення форматних дефектів (OCR-помилки, розриви структури, дефектні символи);
- редакційне упорядкування змісту;
- уніфікація термінів відповідно до академічних джерел;
- перевірка відповідності фактичних тверджень тексту першоджерела.
Усі згадки про автора, рік видання та походження первинного тексту збережено відповідно до джерела.