Sprężyny, prawo Hooke'a, naprężenie - definicje

Sprężyny wykonuje się z metali. Aby zmienić kształt sprężyny trzeba przyłożyć do jej końca dwie jednakowe siły o przeciwnych zwrotach. Siły te tworzą tzw. parę sił, która powoduje rozciąganie materiału.
Jeżeli sprężyny ściskamy ulega ona skróceniu i mówimy że działają na nią siły ściskające.

Jeżeli sprężyny rozciągamy ulega ona wydłużeniu i mówimy że działają na nie siły rozciągające. Wydłużenie jest to przyrost długości sprężyny, natomiast obciążenie jest to siła która powoduje wydłużenie sprężyny.

Prawo Hooke'a- mówi nam że wydłużenie (x) jest wprost proporcjonalne do obciążenia (F) które je wywołało
Wzór
F=k*x
F- siła, obciążenie
k- współczynnik sprężystości
x- wydłużenie
[F]= 1N/m* 1m= [1N]- 1kg* 1m/s2
F=k*x/:k
x=F/k
F=k*x/:x
k= F/x

Naprężenie jest obciążeniem (siłą) przypadającą na jednostkę powierzchni pola przekroju
Naprężenie P= F/s
[P]= 1N/1m2
P= naprężenie
F- siła (obciążenie)= P=m*g
S= pole przekroju
Moduł Younga- dzięki niemu możemy zbadać właściwości sprężyste materiału

Energia odkształcanego ciała nazywamy energią potencjalną sprężystości
Ep= m*g*h
Eps= F*x/2
Eps= 1N*1m=1J
Eps- energia potencjalna sprężystości
F- siła
x= wydłużenie
Ped jest wielkością wektorową ma kierunek i zwrot identyczny co prędkość ciała