La loi de Hooke

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beaucoup d'entre nous se demandait comment les choses se comportent à merveille lorsqu'il est exposé à?Exemple

, pourquoi le tissu, si nous étendons dans des directions différentes, peut-être une longue, et à un point se briser soudainement?Et pourquoi la même expérience est beaucoup plus difficile à tenir un crayon?Ce qui détermine la résistance du matériau?Comment puis-je déterminer la mesure dans laquelle il se prête à la déformation ou l'étirement?

Tous ces et de nombreuses autres questions sont plus de 300 ans il ya à me demander chercheur britannique Robert Hooke.Et je trouvé les réponses, désormais réunis sous le titre «loi de Hooke".

Selon ses recherches, chaque matériau a un coefficient que l'on appelle d'élasticité .Cette propriété, ce qui permet d'étirer le matériau dans une certaine mesure.Le coefficient d'élasticité - une constante.Cela signifie que chaque matériau ne peut maintenir un certain niveau de résistance, après quoi il a atteint la déformation irréversible.

une manière générale, la loi de Hooke peut être exprimée par la formule:

F = k / x /,

où F - la force d'élasticité, k - coefficient d'élasticité de ce qui précède et / x / - variation de la longueur du matériau.Qu'entend-on par un changement dans cet indice?Sous l'influence d'une force étudié le sujet, si elle est une chaîne, le caoutchouc ou tout autre changement, l'étirement ou de rétrécissement.Modification de la longueur dans ce cas est la différence entre la longueur initiale et finale de l'objet étudié.Cela revient à dire, combien étiré / diminué ressort (caoutchouc, chaîne, etc.)

Ainsi, connaissant la longueur et le coefficient d'élasticité constant pour le matériel, vous pouvez trouver la force avec laquelle le matériau est étiré ou force élastique, commePlus souvent désigné comme la loi de Hooke.

Il ya aussi des cas particuliers dans lesquels la loi, dans sa forme standard ne peut pas être utilisé.Il est la mesure de la force à une déformation de cisaillement, à savoir dans les cas où la déformation produit une force agissant sur le matériau à un angle.La loi de Hooke en cisaillement peut être exprimée ainsi:

τ = Gy,

où τ - force nécessaire, G facteur constant, connu comme le module de cisaillement, y - angle de cisaillement est le montant par lequel l'angle a changéinclinant l'objet.

de force élastique linéaire (la loi de Hooke) est applicable seulement dans de petites contractions et dilatations.Si la force continue d'avoir un impact sur le sujet étudié, puis il arrive un moment où il perd sa qualité d'élasticité, soit atteint sa limite élastique.Pourvu que la force dépasse la force de résistance.Techniquement, ce qui peut être considéré non seulement comme un changement des paramètres des matériaux visibles, mais aussi une diminution de sa résistance.La force nécessaire pour changer le matériel est maintenant réduite.Dans de tels cas, une modification des propriétés de l'objet, qui est, le corps ne peut plus résister.Dans la vie ordinaire, nous voyons que ça casse, les pauses, les pauses, etc.Pas nécessairement, bien sûr, la violation de l'intégrité, mais la qualité tout affectés de manière significative.Et le coefficient d'élasticité de la matière, ou tout simplement le corps sous une forme non faussée, cesse d'être important dans une forme déformée.

Cette affaire nous permet de dire que le système linéaire (relation directement proportionnelle d'un paramètre d'un autre) devient non-linéaire où l'interdépendance des paramètres est perdue, et le changement a lieu sur un principe différent.

Sur la base de ces observations, Thomas Young a créé la formule du module d'élasticité, qui a ensuite été nommé d'après lui et est devenu une base pour la création de la théorie de l'élasticité.Le module d'élasticité de déformation peut être envisagée dans les cas où des changements importants dans l'élasticité.La loi a la forme:

E = σ / η,

où σ - la force appliquée à la zone transversale du corps étudié, η - un module d'extension et de contraction du corps, E - module d'élasticité, qui détermine le degré de dilatation ou la contraction du corps sous l'influence de contraintes mécaniques.