Все, що відбувається в природі, грунтується на дії різних сил – закон Гука є тому підтвердженням. Це одне з основних явищ науки.
Цей процес є визначальною ланкою процесів стиску, згині, розтягування та інших видозмін матеріалів різних структур.
Розберемося, в чому ж полягає цей закон, як можна застосувати правило Гука на практиці, і завжди воно виконується.
Визначення і формули закону Гука
Давно люди намагалися пояснити походження явищ стиснення і розтягування. Відсутність знань було причиною накопичення експериментальних даних. Власне, свою теорему англійська випробувач Гук відкрив зі своїх спостережень і дослідів. Тільки пізніше, після смерті вченого, сучасники назвуть виведену ним аксіому – законом Гука.
Дослідник зауважив, що при кожному пружному впливі на об’єкт з’являється сила, яка повертає його у вихідну форму. Це і послужило початком експериментів.
Аксіома Гука говорить:
При дуже маленьких пружних впливах створюється сила, пропорційна зміні об’єкта, але протилежного знаку за абсолютною величиною переміщення його частинок.
Математично це означення можна записати наступним чином:
Fx = Fупр = —k * x,
де в лівій частині вказується:
сила, діюча на тіло;
x – переміщення тіла (м);
k – коефіцієнт деформації, що залежить від властивостей об’єкта.
Одиниця виміру, як і будь-якої іншої сили є Ньютон.
До речі, k ще називають жорсткістю тіла, вона вимірюється в н/м. Жорсткість обумовлена не зовнішніми параметрами об’єкта, а залежить від його матеріалу.
Правда, варто врахувати, що його закон справедливий тільки для пружних деформацій.