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胡克定律原理講解

生活 更新时间:2024-10-13 08:59:14

胡克定律原理講解?在彈力的學習過程中,無法避開的就是彈簧這個東東了它的方向我們昨天已經闡述,那麼它的大小又如何呢?,今天小編就來說說關于胡克定律原理講解?下面更多詳細答案一起來看看吧!

胡克定律原理講解(全面解讀彈簧之胡克定律)1

胡克定律原理講解

在彈力的學習過程中,無法避開的就是彈簧這個東東了。它的方向我們昨天已經闡述,那麼它的大小又如何呢?

東漢的經學家和教育家鄭玄(公元127-200)為《周禮·冬官考工記·弓人》一文中的“量其力,有三鈞”一句作注解時,在《周禮注疏·卷四十二》中寫到:“假令弓力勝三石,引之中三尺,馳其弦,以繩緩擐之,每加物一石,則張一尺。” ,正确地提示了力與形變成正比的關系,而鄭玄的發現要比胡克要早一千五百年。

17世紀英國物理學家羅伯特·胡克提出了胡克定律,曾譯為虎克定律,是力學彈性理論中的一條基本定律,表述為:固體材料受力之後,材料中的應力與應變(單位變形量)之間成線性關系。滿足胡克定律的材料稱為線彈性或胡克型材料。它的數學表達式F=-k·x或△F=-k·Δx。其中其中k是常數,是物體的勁度系數(倔強系數)(彈性系數)。在國際單位制中,彈力F的單位是牛頓,x的單位是米,它是形變量(彈性形變),k的單位是牛/米。勁度系數在數值上等于彈簧伸長(或縮短)單位長度時的彈力。

具體到彈簧這個物理模型,彈簧在發生彈性形變時,彈簧的彈力和彈簧的伸長量(或壓縮量)成正比,即 k是物質的彈性系數,它隻由材料的性質(彈簧的長度、彈簧的材料、彈簧絲的粗細、彈簧的匝數等等)所決定,與其他因素無關。而這個系數也就是我們日常所說的彈簧軟硬。負号表示彈簧所産生的彈力與其伸長(或壓縮)的方向相反。

胡克定律的發現直接導緻了彈簧測力計———測量力的基本工具的誕生,并且直到現代的物理實驗室還在廣泛使用。

結論:一定要注意是形變量,所以習慣标記原長和現在的彈簧位置是解決彈簧類題目的首選或者第一步。

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