NexTutor
Baza wiedzy/Kalkulatory/Prawo Hooke’a

Prawo Hooke’a

F = k·x · energia sprężystości

Prawo Hooke’a — ilustracja

Zostaw jedno pole puste — policzę je.

F
10 N
Energia sprężystości
0,25 J

Prawo Hooke'a: F = k·x (dla małych odkształceń, w zakresie sprężystości). Energia zgromadzona w sprężynie: Eₚ = ½·k·x².

Prawo Hooke’a opisuje siłę sprężystości przy niewielkim odkształceniu:

F=kxF=k\cdot x

gdzie kk to stała sprężystości (sztywność) w N/m, a xx — wydłużenie (lub ściśnięcie) w metrach. Im większe kk, tym sztywniejsza sprężyna.

Energia zgromadzona w odkształconej sprężynie wynosi:

Ep=12kx2E_p=\tfrac12\,k\,x^2

Podaj dwie z trzech wielkości (FF, kk, xx) — kalkulator policzy trzecią oraz energię sprężystości. Prawo obowiązuje w zakresie sprężystości (przy zbyt dużym rozciągnięciu przestaje być liniowe).

Przykłady

k = 200 N/m, x = 0,05 m
F = 10 N, Eₚ = ½·200·0,05² = 0,25 J
F = 20 N, x = 0,1 m
k = 200 N/m

Powiązane materiały

Najczęstsze pytania

Co oznacza stała sprężystości k?+

Sztywność sprężyny — ile niutonów siły potrzeba na 1 metr rozciągnięcia. Duże k to sztywna sprężyna (trudno rozciągnąć), małe k — miękka.

Kiedy prawo Hooke’a przestaje działać?+

Po przekroczeniu granicy sprężystości — sprężyna nie wraca do pierwotnego kształtu, a zależność siły od wydłużenia przestaje być liniowa.