מבוא לחוק של הוק

מבוא לחוק של הוק

החוק של הוק הוא חוק יסוד בתורת האלסטיות המכנית, המתבטא באופן הבא: לאחר שהחומר המוצק נלחץ, הקשר בין המתח לבין המתח (עיוות יחידות) בחומר הוא ליניארי. חומרים העומדים בחוק של הוק נקראים חומרים אלסטיים ליניאריים או הוקיאניים.

מבחינה פיזית החוק של הוק נובע מהעובדה שהאטומים בתוך רוב המולקולות המוצקות (או המולקולות המבודדות) נמצאות בשיווי משקל יציב ללא עומסים חיצוניים.

ניתן לבצע הדמיה מכנית של חומרים מעשיים רבים, כמו מוט פריזמטי באורך L ואזור חתך רוחב A, על פי החוק של הוק - התארכות היחידה (או צמצום) היחידה (המתח) נמצאת במקדם המתמיד E (המכונה במודולוס האלסטי, הוא פרופורציונלי למתח מתיחה (או דחיסה) σ, כלומר: F = -k · x או △ F = -k · Δx

היכן כמות התארכות (או הקטנה) הכוללת. חוק הוק נקרא על שם הפיזיקאי הבריטי מהמאה ה -17 רוברט הוק. התהליך של הוק להצעת החוק הוא די מעניין. הוא פרסם חידה לטינית בשנת 1676 עם התעלומה: ceiiinosssttuv. שנתיים לאחר מכן הוא חשף את התשובה: ut tensio sic vis שמשמעותו "כוח הוא כמו התארכות (כמו שינוי)", שהוא התוכן המרכזי בחוקו של הוק.