При яких умовах виконується закон Гука

А тепер подивимося, які межі застосовності цього виразу, і в яких умовах воно взагалі виконується.

Слід знати, що основною умовою є:

s = E * e,

де зліва в рівнянні знаходиться напругу, що виникає при деформації, а в правій частині модуль Юнга і подовження.

Причому, E залежить від характеристик частинок об’єкта, але не від його параметрів форми, а другий множник береться за модулем.

В цілому аксіома Гука справедлива для багатьох ситуацій.

Так, при пружному вигині пружини, що лежить на двох опорах, математична запис теореми виглядає наступним чином:

Fупр = —m * g

Fупр = —k * x

В інших ситуаціях (при крученні, різних маятниках та інших деформуючих процесах) аналогічно записується вплив сил на об’єкт.

Як застосувати закон пружної деформації на практиці

Цей закон (узагальнений для багатьох ситуацій) є базовим в динаміці і статиці тіл, тому його застосування здійснюється в областях, де необхідно проводити розрахунок жорсткості і напруги деформації об’єктів.

В першу чергу, правило Гука необхідно застосовувати в будівництві і техніці. Так, робітники повинні точно знати, який максимальний вантаж може підняти баштовий кран або яке навантаження витримає фундамент майбутнього будинку.

Ні один з потягів не обходиться без деформації розтягування і стиснення, тому закон Гука справедливий і для цих ситуацій. Крім того, механізм і принцип дії будь-яких динамометрів, якими оснащені деякі частини технічного обладнання, також ґрунтуються на цьому чудовому законі.

Закон Гука виконується в усіх об’єктах, що є аналогами моделі «пружинний маятник».

У звичайному житті, вдома, можна бачити застосовність цього закону в пружинах деяких механізмів.

Таким чином, закон Гука застосовується в багатьох сферах життя людини. Він є одним з базових явищ, на яких тримається існування життя на планеті.