Hookov zákon

Oblasť platnosti Hookovho zákona je medzi bodmi 1 a 2.

Hookov 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. Hookov zákon vyjadrený pre materiál namáhaný jednoosovým ťahom, alebo tlakom:

$\varepsilon = \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:

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

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

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

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