胡克定律

彈力的大小和形變的大小有關(guān)系，形變?cè)酱?，彈力也越大，形變消失，彈力就隨著消失。對(duì)于拉伸（或壓縮）形變來(lái)說(shuō)，伸長(zhǎng)（或縮短）的長(zhǎng)度越大，產(chǎn)生的彈力就越大。把一個(gè)物體掛在彈簧上，物體越重，把彈簧拉得越長(zhǎng)，彈簧的拉力也越大。物體發(fā)生彎曲時(shí)產(chǎn)生的形變叫做彎曲形變。對(duì)于彎曲形變來(lái)說(shuō)，彎曲得越厲害，產(chǎn)生的彈力就越大。例如，把弓拉得越滿(mǎn)，箭就射得越遠(yuǎn)；把物體放在支持物上，物體越重，支持物彎曲得越厲害，支持力就越大。

在金屬絲的下面掛一個(gè)橫桿，用力扭這個(gè)橫桿，金屬絲就發(fā)生形變，這種形變叫扭轉(zhuǎn)形變。放開(kāi)手，發(fā)生扭轉(zhuǎn)形變的金屬絲產(chǎn)生的彈力會(huì)把橫桿扭回來(lái)。金屬絲扭轉(zhuǎn)角度越大，彈力就越大。

定量的研究各種形變中彈力和形變的關(guān)系比較復(fù)雜，我們經(jīng)常遇到的是彈簧的拉伸（或壓縮）形變。實(shí)驗(yàn)表明：彈簧彈力的大小F和彈簧伸長(zhǎng)（或縮短）的長(zhǎng)度x成正比。寫(xiě)成公式就是F＝kx，其中k是比例常數(shù)，叫做彈簧的勁度系數(shù)，在數(shù)值上等于彈簧伸長(zhǎng)（或縮短）單位長(zhǎng)度時(shí)的彈力。勁度系數(shù)跟彈簧的長(zhǎng)度、材料、粗細(xì)等都有關(guān)系。彈簧絲粗的硬彈簧比彈簧絲細(xì)的軟彈簧勁度系數(shù)大。對(duì)于直桿和線(xiàn)的拉伸（或壓縮）形變，也有上述比例關(guān)系。這個(gè)規(guī)律是英國(guó)科學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)的，叫做胡克定律。

胡克定律有它的適用范圍。物體形變過(guò)大，超出一定的限度，上述比例關(guān)系不再用，這時(shí)即使撒去外力，物體也不能完全恢復(fù)原狀。這個(gè)限度叫做彈性限度。胡克定律在彈性限度內(nèi)適用。彈性限度內(nèi)的形變叫做彈性形變。