Закон Гука. Деформация

Подробности

Обновлено 03.09.2018 01:19

Закон пропорциональности удлинения пружины приложенной силе был открыт английским физиком Робертом Гуком (1635-1703г.)

Научные интересы Гука были столь широки, что он часто не успевал доводить свои исследования до конца. Это давало повод к острейшим спорам о приоритете в открытии тех или иных законов с крупнейшими учеными ( Гюйгенс, Ньютоном и др.). Однако закон Гука был настолько убедительно обоснован многочисленными периментами, что тут приоритет Гука никогда не оспаривался.

Теория пружины Роберта Гука:

Ut tensio sic vis.
Каково растяжение, такова и сила.

ДЕФОРМАЦИЯ

Деформация - изменение объема или формы тела.
Виды деформаций: сжатие, растяжение, изгиб, кручение и др.

... ...

В качестве примера рассмотрим деформацию ( растяжение или сжатие) упругой пружины. Под действием приложенной к пружине силы, равной весу подвешенного груза, пружина деформируется ( т.е. ее длина увеличится на величину "х"). Возникает сила, противодействующая деформации -сила упругости. Сила упругости приложена к грузу, т.е к телу, вызывающему деформацию. Сила упругости растянутой пружины уравновешивает силу тяжести, действующую на груз.

Сила упругости возникает только при деформации тела. При исчезновении деформации тела исчезает и сила упругости.

ЗАКОН ГУКА

Сила упругости прямо пропорциональна величине деформации.

Закон Гука справедлив при малых ( упругих) деформациях тел.

Модуль силы Гука:

F упр = k | x |

где k -коэффициент упругости или жесткость пружины (ед.изм. в СИ - 1 Н/м )
х - удлинение пружины или величина деформации пружины ( ед.изм. в СИ - 1м)
Fупр - сила упругости (ед.изм. в СИ - 1Н)

смотри здесь!

В этом и состоит закон Гука!

КНИЖНАЯ ПОЛКА

Роберт Гук и Исаак Ньютон

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ

Задача.

Определить жесткость пружины, которая под действием силы 10 Н удлинилась на 5 см.

Дано:
g = 10 H/кг
F = 10H
X = 5см = 0,05м
Найти:
k = ?

Груз находится в равновесии.

Ответ: жесткость пружины k = 200H/м.

ЗАДАЧА НА "5"

( сдаем на листочке).

Объясните, почему безопасен прыжок акробата на сетку батута с большой высоты? (призываем на помощь Роберта Гука)
С нетерпением жду ответа!

МАЛЕНЬКИЙ ОПЫТ

Поставьте вертикально резиновую трубку, на которую предварительно туго надето металлическое кольцо, и растяните трубку. Что при этом произойдет с кольцом?

Динамика - Класс!ная физика

Инерциальные системы отсчета. Первый закон Ньютона -- Второй закон Ньютона -- Третий закон Ньютона -- Свободное падение тел -- Закон всемирного тяготения -- Ускорение свободного падения на Земле и других небесных телах -- Криволинейное движение. Равномерное движение тела по окружности -- Искусственные спутники Земли (ИСЗ) -- Импульс тела. Закон сохранения импульса -- Реактивное движение в природе -- Реактивное движение в технике. Реактивные двигатели -- Закон Гука