Calculadora da Lei de Hookes

A Lei de Hooke descreve como a força necessária para comprimir uma mola é proporcional ao deslocamento da corda em relação ao seu equilíbrio. (originais ou naturais) posição. A mesma lei também pode ser aplicada à força necessária para esticar ou estender uma mola a partir da sua posição natural.. A lei de Hooke é altamente útil para engenheiros devido à sua capacidade preditiva, permitindo que os engenheiros saibam exatamente como os materiais elásticos ou as molas se comportarão sob diferentes cargas..

O comportamento das molas é comumente usado como exemplo para ensinar e compreender a Lei de Hooke., no entanto, a lei de Hooke se aplica a qualquer material elástico. Um material elástico é um material que se deforma quando submetido a uma carga ou força, mas retorna à sua forma original quando a carga é removida.. Exemplos comuns de materiais elásticos incluem molas de borracha ou aço. Esses materiais são úteis em engenharia, pois podem ser usados ​​para fornecer flexibilidade, amortecimento, absorção de impacto e absorção de choque em uma variedade de contextos.

A constante k ou constante de força da mola é uma medida da força necessária para comprimir (ou estender) uma mola por uma unidade de comprimento. Por exemplo, se uma mola tem uma constante k de 100 N/m então para comprimir (ou estender) a primavera por 1 metro 100 newtons de força são necessários.

A Lei de Hooke é geralmente aplicável para materiais elásticos que retornam ao seu tamanho original após serem deformados.. Materiais que não são fundamentalmente elásticos, como aqueles que sofrem deformação plástica podem obedecer à Lei de Hooke dentro de uma certa faixa de tensão e deformação.

A equação usada na Calculadora da Lei de Hooke é:

Nesta fórmula da Lei de Hooke, o seguinte é representado:

• F é a força aplicada à mola.
• k é a rigidez da mola (ou a constante de força da mola).
• x é o deslocamento da mola do seu equilíbrio (original) posição.

Como pode ser visto na equação e no exemplo acima, a Lei de Hooke é descrita por uma equação linear, tornando este resultado fácil de prever, desde que o material permaneça dentro do seu limite elástico..

Robert Hooke foi um cientista inglês do século XVII que estudou os princípios fundamentais das molas e da elasticidade. Livro dele "Palestras sobre Poder Restaurador" publicado em 1678 descreve as propriedades fundamentais de materiais elásticos e molas que continuam a ser uma parte vital da nossa compreensão da física.

A Lei de Hooke pode ser comprovada com um experimento simples que mede o deslocamento de uma mola quando pendurada verticalmente e sujeita a um peso conhecido.. Medindo o deslocamento de uma mola para vários pesos conhecidos e traçando essas relações em um gráfico, uma relação linear deve ser estabelecida e a constante da mola derivada. Se a linha resultante for de natureza linear (forma uma linha reta) então a Lei de Hooke é confirmada e o gradiente (ou declive) do gráfico representa a constante da mola.

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