Fizică • Mecanică • Forțele
Forța elastică și legea lui Hooke: F = k · Δl
Deformări elastice și plastice, forța elastică, legea lui Hooke F = k·Δl, constanta elastică a resortului și principiul de funcționare al dinamometrului.
Pe scurt
- Un corp elastic revine la forma inițială când forța încetează (resortul, mingea).
- Legea lui Hooke: F = k · Δl (Δl = alungirea, k = constanta elastică, în N/m).
- Alungirea este proporțională cu forța: forță dublă → alungire dublă.
Deformări elastice și plastice
- elastice – corpul revine la forma inițială: resortul, elasticul, mingea;
- plastice – corpul rămâne deformat: plastilina, lutul.
Când întindem un resort, în el apare o forță elastică, care se opune deformării și încearcă să-l readucă la lungimea inițială.
Legea lui Hooke
F = k · Δl Δl = ℓ − ℓ0
- F – forța deformatoare, în N;
- Δl – alungirea (lungimea finală minus lungimea inițială), în m;
- k – constanta elastică a resortului, în N/m (cu cât e mai mare, cu atât resortul e mai „tare”).
Exemplu
Un resort cu k = 200 N/m se alungește cu 5 cm = 0,05 m. Forța: F = 200 · 0,05 = 10 N.
Pe această lege funcționează dinamometrul: alungirea resortului arată valoarea forței.
Exerciții
Alege răspunsul corect. După fiecare răspuns vezi explicația.
1. Un resort cu k = 100 N/m se alungește cu 0,2 m. Cât este forța?
Explicație: F = 100 · 0,2 = 20 N.
2. O forță de 30 N alungește un resort cu 0,1 m. Cât este k?
Explicație: k = F : Δl = 30 : 0,1 = 300 N/m.
3. Un resort are 10 cm și ajunge la 14 cm. Cât este alungirea?
Explicație: Δl = 14 − 10 = 4 cm.
4. Plastilina se deformează:
Explicație: Rămâne deformată.
5. Dacă dublăm forța, alungirea resortului:
Explicație: Alungirea este proporțională cu forța.
6. Ce instrument folosește legea lui Hooke?
Explicație: Dinamometrul măsoară forța după alungirea resortului.