Question

Как формулируется закон Гука?

Answer 1

При малых деформациях (когда величина деформации много меньше размеров тела)  деформация, возникающая в упругом теле (пружине, стержне, консоли, балке и т. п.), пропорциональна приложенной к этому телу силе.

F = -kx

Answer 2

Закон Гука описывает деформацию упругих материалов под действием приложенных сил. Этот закон был впервые сформулирован и исследован инглишем физиком Робертом Гуком в 1660-х годах. Закон Гука математически формулируется следующим образом:

\[ F = -kx \]

где: - \( F \) - сила, действующая на упругое тело, - \( k \) - коэффициент упругости (также называемый упругой константой или модулем упругости), - \( x \) - деформация (изменение длины) материала.

Знак минус в формуле указывает на то, что сила направлена в противоположную сторону от направления деформации. Это означает, что сила всегда направлена так, чтобы вернуть тело в его исходное положение.

Закон Гука идеально справедлив для упругих материалов при малых деформациях. Он описывает линейную зависимость между силой, действующей на упругий объект, и величиной его деформации. Если применять большие силы или происходят большие деформации, упругие материалы могут начать проявлять нелинейное поведение, и закон Гука может перестать быть точным описанием их поведения.