Legge di Hooke, legge di elasticità scoperta dallo scienziato inglese Robert Hooke nel 1660, che afferma che, per deformazioni relativamente piccole di un oggetto, lo spostamento o la dimensione della deformazione è direttamente proporzionale alla forza o al carico di deformazione. In queste condizioni l’oggetto ritorna alla sua forma e dimensione originale dopo la rimozione del carico., Il comportamento elastico dei solidi secondo la legge di Hooke può essere spiegato dal fatto che piccoli spostamenti delle loro molecole costituenti, atomi o ioni da posizioni normali è anche proporzionale alla forza che causa lo spostamento.
Encyclopædia Britannica, Inc.,
La forza di deformazione può essere applicata a un solido allungando, comprimendo, comprimendo, piegando o torcendo. Pertanto, un filo metallico presenta un comportamento elastico secondo la legge di Hooke perché il piccolo aumento della sua lunghezza quando viene allungato da una forza applicata raddoppia ogni volta che la forza viene raddoppiata. Matematicamente, la legge di Hooke afferma che la forza applicata F è uguale a una costante k volte lo spostamento o la variazione di lunghezza x, o F = kx., Il valore di k dipende non solo dal tipo di materiale elastico in esame, ma anche dalle sue dimensioni e forma.
© Massachusetts Institute of Technology (Una Britannica di Pubblicazione Partner)guarda tutti i video di questo articolo
relativamente grandi valori della forza applicata, la deformazione di un materiale elastico e spesso superiore a quello previsto sulla base della legge di Hooke, anche se il materiale rimane elastico e ritorna alla sua forma originale e le dimensioni dopo la rimozione della forza. La legge di Hooke descrive le proprietà elastiche dei materiali solo nell’intervallo in cui la forza e lo spostamento sono proporzionali. (Vedi deformazione e flusso.,) A volte la legge di Hooke è formulata come F = – kx. In questa espressione F non significa più la forza applicata, ma piuttosto la forza di ripristino uguale e opposta che fa tornare i materiali elastici alle loro dimensioni originali.
La legge di Hooke può anche essere espressa in termini di stress e tensione. Lo stress è la forza sulle aree unitarie all’interno di un materiale che si sviluppa come risultato della forza applicata esternamente. La deformazione è la deformazione relativa prodotta dallo stress. Per sollecitazioni relativamente piccole, lo stress è proporzionale alla tensione., Per particolari espressioni della legge di Hooke in questa forma, vedere bulk modulus; shear modulus; Modulo di Young.