5/d (98)

قانون هوک

در مکانيک و فيزيک، قانون هوک تقريبي است از رفتار برخي از مواد که آنها را کشسان خطي (ارتجاعي خطي) ميناميم. در اين گونه مواد جابجايي/کرنش متناسب است با نيرو/تنش ايجاد کننده آن. به عبارت ديگر:

قانون هوک خواص فيزيکي فنرهاي معمولي را براي جابجاييهاي کوچک به خوبي و با دقت بالايي مدل ميکند. (تصوير متحرک).

که:

x: جابجايي فنر فشرده يا کشيده شده از نقطه تعادل آن است.

F: نيروي وارده بر فنر

k: ثابت فنر است که يکاي آن نيرو بر واحد طول است (در دستگاه SI نيوتن بر متر)

مواد از نظر خواص به سه دسته تقسيم مي شوند 1- خواص مکانيکي مواد 2- خواص فيزيکي مواد 3- خواص شيميايي مواد خواص مکانيکي : که شامل خواص سطحي بوده مانند خاصيت کشساني ( الاستيسيته ) ، تغيير شکل دائمي ( پلاستيک) ، استحکام و سختي و … 1- خاصيت کشساني يا الاستيسيته Elasticityتغيير شکل پذيري موقتي يک ماده هنگام اعمال نيرو و يا بار به طوري که پس از حذف نيرو قطعه به حالت اول خود بر گردد را خاصيت کشساني گويند . 2- حد کشساني : بيشترين نيرويي که مي توان به يک جسم وارد کرد به طوري که پس از حذف آن قطعه به حالت اول خود باز گردد را حد کشساني گويند .3- تئوري قانون هوگ : براي يک ماده معين ، تنش يک ماده برابر است با کرنش همان مقدار ماده نکته : همه مواد از قانون هوگ تبعيت نمي کنند و فلزات بهترين موادي هستند که از اين قانون پيروي مي کنند . 4- قانون هوگ : OBJECT-1-پس قانون هوگ را مي توان به اين صورت نوشت : OBJECT-2نکته : ضريب انبساط در رابطه فوق بستگي به جنس قطعه داشته که به ضريب کشساني يا مدول يانگ معروف است که اين ضريب را با حرف E بزرگ انگليسي نمايش مي دهند . 5- فشار : عبارت است از مقدار نيرويي که به طور عمود بر يک سطح وارد شود که يک کميت عددي است که با فرمول object-3- به دست مي آيد و واحد آن نيوتن بر متر مربع مي باشد . 6- تنش Stressعبارت است از مقدار نيرويي که بر واحد سطح وارد شود و با فرمول object-4- به دست مي آيد و يکاي آن نيوتن بر متر مربع است . 7- کرنش : تغيير طول ، واحد طول يک ميله را اصطلاحا کرنش گويند که با فرمول object-5- به دست مي آيد و کرنش يکا ندارد . با توجه به تعاريف فوق و رابطه فرمول object-2 قانون هوگ را مي توان به صورت رابطه رياضي زير بيان نمود Object-6-نکته : شيب خط در نمودار تنش و کرنش هوگ نشان دهنده ضريب کشساني (E) مي باشد و در صنعت از اين امر به جهت تشخيص جنس فلزات استفاده مي کنند 8- ضريب کشساني : به خارج قسمت تنش به کرنش در يک ماده معين گفته مي شود .

برگرفته از

«http://fa.wikipedia.org/wiki/%D9%82%D8%A7%D9%86%D9%88%D9%86_%D9%87%D9%88%DA%A9»