§ 279. Закон Гука

Мы выяснили, что деформация тел является упругой, т. е. не дающей заметной остаточной деформации, только при условии, что она невелика и длится недолго. Пусть эти условия соблюдены. Какова в этом случае связь между деформацией и силами, ее обусловливающими? Проще всего проследить эту связь на примере резиновой нити хорошего качества. Закрепим верхний конец такой нити неподвижно, а к нижнему концу будем подвешивать разные грузы (рис. 458). Если эти грузы таковы, что деформация является упругой, то удлинение нити оказывается пропорциональным растягивающей силе (в данном случае весу груза). Тоже обнаруживается при любой иной деформации (сжатии, сдвиге и т. д.).

Рис. 458. Исследование зависимости удлинения резиновой нити от растягивающей силы

Итак, при упругой деформации деформирующая сила и деформация пропорциональны друг другу. Это и есть закон Гука, названный так по имени английского физика Роберта Гука (1635—1703). Отношение деформирующей силы к площади сечения тела, на котором эта сила распределяется, называют напряжением. Закон Гука означает, что деформация какой-либо части тела пропорциональна напряжению, которое имеется в этой части тела.