ينص قانون هوك على: " عملية استطالة طول النابض تتناسب طرديا مع القوة المؤثرة عليه " و هذا يعني انه كلما زدات القوة يزداد الامتداد بصورة طردية، و يشار الى هذا القانون باختصار " F=KX " حيث F هي مقدار القوة المؤثرة على الجسم او النابض و التي تؤدي الى استطالته ، بينما K فهي هو مقدار ثبات المادة و يقاس بالنيوتن – متر اما X فهي الفرق بين طول المادة قبل التأثر بالقوة الخارجية و طولها بعد التأثر بهذه القوة. أبسط طريقة للتشوه هي الجر (التمدد) أو الضغط على طول المحور. للتشوهات الصغيرة ، الاختلاف في الطول Δ ℓ {\ displaystyle \ Delta \ ell} يتناسب مع قوة الشد / الضغط و {\ displaystyle F} يولده الربيع: Δ ℓ ∝ F {\ displaystyle \ Delta \ ell \ propto F} التي يمكن إعادة كتابتها: و = – ك Δ ℓ {displaystyle F = -k \، Delta \ ell} أو ك {\ displaystyle k} هي صلابة الجزء ، وتسمى أيضًا ثابت الزنبرك. إنه في الواقع قانون الينابيع. قانون هوك - ويكيبيديا. هنا ، تعني الإشارة السالبة أن القوة بالتالي تعارض أي تشوه ، وبالتالي فهي في الاتجاه المعاكس لتشوه الزنبرك. تجربة قانون هوك في الفيزياء في الفيزياء ، يصور قانون هوك سلوك المواد الصلبة المرنة المعرضة للضغوط.
3 نيوتن. قانون هوك هو علاقة رياضية تربط بين القوّة المؤثرة في جسم مرن، ومقدار الاستطالة التي تحدث له، ويتم التعبير عن قانون هوك رياضياً بالعلاقة الآتية: ق= أ × ∆ ل؛ حيث إنّ ق: القوة المؤثرة في الجسم المرن. أما أ: ثابت المرونة لكل نابض، وهي تختلف من نابض لآخر. و ∆ ل هو مقدار التغير في طول النابض، ويساوي ( ل2 - ل1) حيث ل2 الطول الجديد للنابض عند تأثير القوة عليه، ول1 الطول الأصلي للنابض قبل تأثير القوة عليه، وبلا شك أنّ ل2 أكبر من ل1. الجدير ذكره أنّ وحدة (ق) هي نيوتن، ووحدة (التغير في ل) هي المتر، ووحدة ثابت النابض هي نيوتن/ م؛ فإذا كان لدينا مثلاً نابض ثابته 200 نيوتن/م ، ومقدار التغير في طوله 0. تجربه تحقيق قانون هوك. 05 م ، فإن القوة المؤثرة فيه بناء على قانون هوك ق= 200× 0. 05 = 10 نيوتن. وكذلك إذا كان مقدار الثقل المعلق في نابض يساوي 100 نيوتن، وكان ثابت المرونة للنابض 500 نيوتن/م ، فسيكون مقدار التغير في طول النابض 0. 2 م. رغم أن المواد المرنة تمتاز بقدرتها على العودة لوضعها الأصلي بعد زوال القوة المؤثرة فيها، إلا أنها قد تفقد مرونتها وتتشوّه إذا تجاوزت حد المرونة، وذلك بالتأثير فيها بقوة أكبر من قدرتها على احتمالها.
ه ن ناق قيحت. K ضبانلا تباث ديدحت. مناقشة تجربة النابض الحلزوني وقانون هوك. ينص قانون هوك على أن الاستطالة تتناسب مع الثقل وفي هذه التجربة نستخدم لتحقيق هذا.
المرونة تمتاز بعض المواد بقدرتها على العودة إلى شكلها الأصلي عند زوال القوة المؤثرة فيها، وتسمى هذه المواد مواد مرنة؛ كالإسفنج، والمطاط، والبالون، والنابض والقوس الذي يستخدم لرمي السهام، وجلد الإنسان وعضلاته، وغيرها، وتسمّى هذه الخاصية التي تجعل المادة تعود لحالتها الأصلية بعد زوال المؤثر بالمرونة، في حين أنّ هناك مواد أخرى لا تمتلك هذه الخاصية وتسمى مواد غير مرنة؛ مثل المعجون، وأسلاك النحاس. إن الأجسام المرنة قادت العالم هوك للقيام بالكثير من التجارب للتوصل إلى قانون يربط بين مقدار القوة المؤثرة في الأجسام المرنة ومقدار التغير في طول هذه الأجسام. تجربة هوك يمكن أداء تجربة بسيطة للتوصل إلى قانون هوك؛ حيث نحتاج إلى الأدوات التالية: نابض (ميزان نابضي) ومجموعة من الأوزان المختلفة مثلاً (0. 1 نيوتن، 0. 2 نيوتن، 0. قانون هوك - موقع مصادر. 3 نيوتن) وحامل فلزي ومسطرة خشبية. لإجراء التجربة يتم تثبيت المسطرة والنابض على الحامل الفلزي، ثم قياس طول النابض وتسجيله. أولاً يوضع الثقل 0. 1 نيوتن وتلاحظ الزيادة في طول النابض عن حالته الأصلية، ومن ثم يستبدل الثقل الثاني به، ثمّ الثالث، ويسجّل مقدار التغير في طول النابض في كل مرة، ليتم التوصل في نهاية التجربة إلى أنّه كلما كان وزن الثقل أكبر كان مقدار التغير في طول النابض أكبر، أي إنّ العلاقة بين مقدار التغير في طوله تتناسب طردياً مع مقدار القوة أو الوزن المؤثر في النابض؛ ففي هذه التجربة ستكون استطالة النابض أعلى ما يمكن إذا علق فيه الثقل 0.
لاحظ ان قانون هوك ينطبق في المنطقة المرنة فقط ، وسوف يفترض في المناقشة الآتية أن القوة والاستطالة صغيران بحيث لا يتعدى تشوه المادة حد مرونتها. الشكل ( (2 لاستخدام قانون هوك في وصف الخواص المرنة للجوامد سوف نستخدم مصطلحين هامين هما الإجهاد والانفعال ، وسنقوم بتعريف هاتين الكميتين بمساعدة تجربة الاستطالة ( او الشد) المبينة بالشكل 3)). في هذه التجربة تؤثر القوة الشادة (المطيلة) F عمودياً على المساحة الطرفية A لقضيب طوله الأصلي L 0 فيستطيل القضيب نتيجة لذلك بمقدار L Δ. يعرف الإجهاد الناتج عن F كالتالي: ( 1) وحدات الاجهاد في النظام SI هي النيوترون لكل متر مربع ( N / m 2). ويعرف انفعال القضيب في الشكل 3)) كما يلي: ( 2) الشكل 3)): إجهاد الشد وإجهاد الضغط في حالة قضيب منتظم الإجهاد هو F/A والانفعال هو L / L 0 Δ. قانون هوك - اكيو. وقد عرف الانفعال بالنسبة L / L 0 Δ، بدلا ً من L Δ، لأن أي جسم مرن يستطيع بمقدار يتناسب طردياً مع طوله الأصلي. وبقسمة L Δ على L 0 نكون قد تخلصنا من تأثير طول الجسم على الاستطالة، وهو تأثير لا يمثل أي أهمية فيما يتعلق بخواص مادة القضيب ذاتها. ونظراً لأن الانفعال نسبة بين طولين فإنه كمية ليست لها وحدات.
[٥] أهم إنجازات العالم روبرت هوك صنع العالم روبرت هوك آلة يستطيع من خلالها رصد كوكب المريخ وكوكب المشتري وأطلق عليها اسم المقرابات الغريغورية، كما أنه كان من أكبر المؤيدين لنظرية التطور الحيوي؛ إذ اعتمد على الأحافير في دراسته التطور البيولوجي، ودرس ظاهرة الانكسار من خلال استنتاجه للنظرية الموجية للضوء، كذلك ساعد عمله في مجال المساحة على استنتاج قانون التربيع العكسي للجاذبية الأرضية، والتي تمثل العلاقة التي تحكم حركة الكواكب، تلك التي درسها العالم نيوتن وطورها في وقت لاحق. [٥] ومن أهم إنجازات روبرت هوك كان وضع تعريف حديث للتركيب الخلوي للنباتات ، وفي دراسته للخلايا وجد بأن الفلين يحتوي على مسام أو خلايا، وقد اعتقد بأن الخلايا عبارة عن خيوط ليفية لشجرة الفلين، وظن بأن الخلايا موجودة فقط في هياكل النباتات، وبعد دراسات مُعمقة لمدة تسعة شهور أصدر كتاب مايكروجرافيك (بالإنجليزية: Micrographia) في عام 1665م، والذي طرح فيه أوصافًا دقيقة لما لاحظ من خلال التلسكوب، ووصف خلايا الفلين التي رآها بهياكل شبيهة بالصناديق، وهو أول من وضع كتابًا لوصف ملاحظات سُجلت في التلسكوب، وأول من استخدم لفظة الخلايا عند وصف هيكل مجهري.