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胡克定律到底是怎么回事?

2024-10-28 04:13:49 编辑:join 浏览量:570

胡克定律到底是怎么回事?

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胡克定律是力学基本定律之一。适用于一切固体材料的弹性定律,它指出:在弹性限度内,物体的形变跟引起形变的外力成正比。这个定律是英国科学家胡克发现的,所以叫做胡克定律。

胡克定律的表达式为f=kx,其中k是常数,是物体的倔强系数。在国际单位制中,f的单位是牛,x的单位是米,它是形变量(弹性形变),k的单位是牛/米。倔强系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力

弹性定律是胡克最重要的发现之一,也是力学最重要基本定律之一。在现代,仍然是物理学的重要基本理论。胡克的弹性定律指出:在弹性限度内,弹簧的弹力f和弹簧的长度x成正比,即f= -kx。k是物质的弹性系数,它由材料的性质所决定,负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反。

为了证实这一定律,胡克还做了大量实验,制作了各种材料构成的各种形状的弹性体。

《越狱》里面说的是力学的胡克定律,这个是材料力学里面的知识点,具体计算起来比较复杂。记得以前看过一个记录片,关于爆破的方法,在一个实心的大块混凝土结构上,通过计算得出关键的受力点,然后在这几个受力点上打孔,接着放入引爆所需要的最少量的炸药,进行引爆,引爆的结果就是会导致混凝土爆炸影响范围最小,这种爆破方法就是通过精确的计算来决定爆破最好的效果,从而不会影响其他的附近的建筑物。

胡克定律是英国科学家胡克(Robert Hooke,1635年—1703年)于1678年提出的。它是力学基本定律之一,适用于一切固体材料的弹性定律,胡克定律的表述为:在弹性限度内,物体的形变跟引起形变的外力成正比。

胡克定律的表达式为:F=-kx或△F=-kΔx。其中,k是常数,是物体的劲度(倔强)系数,它由材料的性质所决定。倔强系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长(或压缩)的方向相反。在国际单位制中,F的单位是牛;x的单位是米,它是形变量(弹性形变);k的单位是牛/米。

如果弹簧原长度为L,施加力F1后长度为L1,施力F2后长度为L2,则显然

F1/F2=-k(L1-L)/-k(L2-L)=(L1-L)/(L2-L)。

这就是你的老师说的情况。

在弹性限度内弹簧的弹力F与形变成正比。

弹簧长由L-->L1时,弹力为F1,L为原长,(L1-L)为形变

由L-->L2时,弹力为F2

因弹力与形变成正比

所以

第一次弹力/第二次弹力=第一次形变/第二次形变,

F1/F2=(L1-L)/(L2-L)

胡克定律的基本公式: F=Kx,K为常数。

这个定律的意思是在弹性限度内,物体的形变跟引起形变的外力成正比,比值为一恒定常数,称为劲度系数,即公式中的K。

我们再来说下这个公式:F=kx.这个公式里,K是劲度系数,X是形变量,F是弹力大小。也就是弹力大小和形变量成正比。

概括一下,就是 物体产生弹力大小和物体的形变量成正比,形变量又和引起形变的外力成正比。

不就是公式的变形嘛

原公式是F=k△L

那么F1=k(L1-L)

F2=k(L2-L)

两式相除

F1/F2=L1-L/L2-L

简单地说就是:

弹性材料(我们常涉及的就是弹簧),在弹性限度内,拉力与伸长量成正比。

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