ГЛАВА 8. СИЛА УПРУГОСТИ. СИЛА ТРЕНИЯ
При деформации любого тела в нем возникают силы, которые стремятся вернуть его в первоначальное (недеформированное) состояние и которые называются силами упругости1 (Как показывает опыт, сила упругости, возникающая при малых деформациях тел, пропорциональна величине деформации. Если, например, растянуть (или сжать) пружину на некоторую величину , то в пружине возникнет сила F, равная по величине
где k – коэффициент пропорциональности, который зависит от материала пружины и ее «геометрии». Этот коэффициент называется коэффициентом жесткости пружины (или просто жесткостью), а сам закон (8.1) – законом Гука.
Рис. 8.1
Сила упругости (8.1) действует со стороны деформированного тела на все другие тела, с которыми деформированное тело контактирует. Если, например, прикрепить один конец пружины к неподвижной стенке, второй – к некоторому телу (рис. 8.1, а) и потянуть за него, растягивая пружину, в пружине возникнет сила упругости (8.1), которая будет действовать со стороны пружины и на стенку, и на тело, причем эти силы будут «стремиться» вернуть пружину в недеформированное состояние, т.е.сжать ее (см. рис. 8.1, б).
1 Силы натяжения и реакции, которые возникают в жестких опорах и нерастяжимых нитях и которые рассматривались в предыдущей главе, также являются силами упругости. Тем не менее, теоретическое описание этих сил является принципиально другим: для их нахождения достаточно условий жесткости опор и нерастяжимости нитей.