Сила упругости. Закон Гука.

Силы упругости имеют электромагнитную природу, возникают при деформации твердого тела.

Упругость – свойство восстанавливать форму тела после прекращения внешнего воздействия.

Упругость – это макроскопическое проявление электростатического взаимодействия между частицами, из которых состоит тело. Рассмотрим упругую деформацию растяжения. Пусть на тело действует внешняя растягивающая сила , тогда в образце возникает сила упругости , равная и противоположная растягивающей силе :

Величина силы упругости определяется экспериментальным законом Гука.

Закон Гука. При малых деформациях величина силы упругости прямо пропорциональна величине деформации и направлена в сторону ее уменьшения.

где х – деформация (смещение); k – коэффициент упругости (жёсткость тела).

B системе SI:

Деформация тела определяется изменением его геометрических размеров, например, длины при растяжении или сжатии:

,

где ε – относительное удлинение;

– абсолютное удлинение образца.

Растяжение: Сжатие: