Формула силы упругости

Сила упругости — это физическая величина, численно равная жёсткости тела, умноженной на величину деформации.

  \[ F = k \cdot \Delta l \]

Здесь F – сила упругости, k – жёсткость тела, \Delta l – деформация тела.

Единица измерения силы – Н (ньютон).

Указанная формула описывает простейший случай деформации и называется законом Гука. Сила упругости возникает при попытке деформировать (сжать, скрутить, растянуть и т.д.) тело и стремиться вернуть тело в первоначальное состояние. Деформацию, после которой тело не изменилось, называют упругой. Жёсткость тела зависит от материала, из которого состоит тело, от его формы и размера. На практике закон Гука применяют для расчётов при малых деформациях, при увеличении силы, вызывающей деформацию, он перестаёт действовать.

Примеры решения задач по теме «Сила упругости»

ПРИМЕР 1

Задание Под действием внешней силы пружина жёсткостью 3\cdot 10^{4} кг/с ^{2} сжалась на 1 см. Найти силу упругости.

Решение Напомним, 1 см = 0,01 м. Найдём силу по закону Гука:

  \[ F = k \cdot \Delta l = 30000 \cdot 0,01 =300 (H) \]

Ответ Сила упругости равна 300 ньютон.