Hookov zákon

Oblasť platnosti Hookovho zákona je medzi bodmi 1 a 2.

Hookov zákon (nesprávne: Hookeov zákon) opisuje vzťah medzi deformáciou pevného telesa vyvolanou pôsobením napätia a veľkosťou tohto napätia. V oblasti po medzu proporcionality, t. j. pre malé napätia je táto závislosť lineárna a deformácia je priamo úmerná napätiu materiálu. Je pomenovaný podľa Anglického vedca Roberta Hooka. Hookov zákon vyjadrený pre materiál namáhaný jednoosovým ťahom, alebo tlakom:

$\epsilon =\frac{\sigma }{E}$

• ε — pomerná deformácia materiálu = pomerné predĺženie [-]
• σ — mechanické napätie v ťahu [MPa]
• E — modul pružnosti v ťahu (Youngov modul) [MPa]

Aplikácia

Po rozpísaní zákona s pomocou rovníc:

$\epsilon =\frac{\mathrm{\Delta }l}{l}$    ;    $\sigma =\frac{F}{S}$

dostávame závislosť medzi silou a predĺžením závesu (s rovnomerným prierezom) namáhaného ťahom

$F=\frac{S.E}{l}.\mathrm{\Delta }l=k.\mathrm{\Delta }l$

• F — sila deformujúca teleso [N]
• S — prierez telesa [m²]
• E — Youngov modul [Pa]
• l — dĺžka telesa [m]
• Δ l — predĺženie telesa [m]
• k — konštanta úmernosti – tuhosť telesa [N.m^-1]