Сила упругости

Для упругих деформаций справедлив закон Гука: F_{\text{упр}} = -k \cdot x Знак “ - ” указывает на то, что F_{\text{упр}} всегда направлена против деформации x .

k – коэффициент жесткости F = k \cdot x \quad \rightarrow \quad k = \frac{F}{x}; \quad [k] = 1 \frac{\text{Н}}{\text{м}}

k зависит от:

Вещества из которого изготовлена пружина;

Площади поперечного сечения пружины S , м ^2 ;

Первоначальной длины пружины l_0 , м.

Упругие свойства вещества характеризует табличный коэффициент E , который определяется экспериментально. k = \frac{ES_0}{l_0} \quad \rightarrow \quad [E] = \left[\frac{k l_0}{S}\right] = \frac{1 \frac{\text{Н}}{\text{м}} \cdot \text{м}}{\text{м}^2} = 1 \frac{\text{Н}}{\text{м}^2}

Принято обозначать:

F_{\text{упр}} – сила упругости в пружине, растяжимой нити, резиновом жгуте;

N – сила нормальной реакции опоры (сила упругости в опоре);

T или F_{\text{н}} – сила натяжения в нити (сила упругости в невесомой и нерастяжимой нити).

9 Сила нормальной реакции опоры N – составляющая силы реакции опоры, направленная перпендикулярно плоскости контакта (по нормали), приложенная к телу со стороны контактирующего тела.

10 Сила натяжения нити T приложена к телу со стороны нити, направлена вдоль нити.

Динамометр – прибор для измерения силы.

Динамометры измеряют:

силу тяжести;

вес тела;

силу упругости;

силу трения;

силу мышц человека.

11