Forca e elasticitetit

Në natyrë, gjithçka është e ndërlidhur dhe vazhdimisht ndërvepron me njëri-tjetrin. Secila nga pjesët e saj, secila prej përbërësve dhe elementëve të saj, ekspozohet vazhdimisht në një kompleks të tërë të forcave.

Përkundër faktit se numri i forcave në natyrë është mjaft i madh, të gjithë mund të ndahen në katër lloje:

1. Forcat gravitacionale.

2. Forcat e një natyre elektromagnetike.

3. Forcat e një lloji të fortë.

4. Forcat e një tipi të dobët.

Forcat gravitacionale bëhen shumë të dukshme vetëm në shkallët e hapësirës. Forcat e një natyre elektromagnetike janë forca që manifestohen në ndërveprimin e grimcave që kanë akuza të caktuara elektrike.

Forca e elasticitetit është një nga forcat më të rëndësishme në natyrë. Kur një trup i nënshtrohet një procesi deformimi, brenda saj shfaqet një forcë speciale, e cila është e barabartë me forcën e deformimit, por me shenjën e kundërt. Forca e elasticitetit është e drejtuar kundër deformimit të trupit. Varietetet e saj janë forca e tensionit, forca reaguese e mbështetjes.

Në fizikë ka një gjë të tillë si deformimi elastik. Deformimi elastik është një fenomen i deformimit në të cilin zhduket pasi forcat e jashtme pushojnë së vepruari. Pas këtij deformimi, trupi merr formën e tij origjinale. Kështu, forca e elasticitetit, përkufizimi i së cilës thotë se lind në trup pas deformimit elastik, është një forcë e mundshme. Një forcë e mundshme, ose forcë konservatore, është një forcë në të cilën puna e saj nuk mund të varet nga trajektorja e saj, por varet vetëm nga pika fillestare dhe përfundimtare e zbatimit të forcave. Puna e një forme konservatore ose potenciale përgjatë një trajektore të mbyllur do të jetë zero.

Mund të themi se forca elastike është elektromagnetike në natyrë. Kjo forcë mund të vlerësohet si një manifestim makroskopik i ndërveprimit ndërmjet molekulave të një substance ose një trupi. Në çdo rast, nën të cilin ndodh ngjitja ose shtrirja e trupit, manifestohet forca elastike. Ajo drejtohet kundër forcës deformuese në drejtimin e kundërt me zhvendosjen e grimcave të trupit të dhënë dhe pingul në sipërfaqen e trupit që deformohet. Gjithashtu, vektori i kësaj force drejtohet në drejtim të kundërt me deformimin e trupit (zhvendosja e molekulave të tij).

Llogaritja e vlerës së forcës elastike që lind në trup gjatë deformimit ndodh sipas ligjit të Hooke. Sipas tij, forca e elasticitetit është e barabartë me produktin e ngurtësisë së trupit me ndryshimin në koeficientin e deformimit të këtij trupi. Sipas ligjit të Hooke, forca e elasticitetit që del në një deformim të caktuar të një trupi ose substance është drejtpërdrejt proporcional me zgjatjen e këtij trupi dhe drejtohet në drejtim të kundërt me drejtimin me të cilin grimcat e një trupi të caktuar lëvizin në krahasim me grimcat e mbetura në kohën e deformimit.

Indeksi i ngurtësisë i një trupi të caktuar ose koeficienti proporcional varet nga materiali i përdorur për të bërë trupin. Gjithashtu, ngurtësia varet nga përmasat gjeometrike dhe format e trupit të dhënë. Në lidhje me forcën elastike, ka ende një gjë të tillë si stresi mekanik. Një stres i tillë është raporti i modulit të elasticitetit me zonën e njësisë në një pikë të caktuar të seksionit në fjalë. Nëse ne e lidhim ligjin Hooke me stresin e këtij lloji, atëherë formulimi i tij do të tingëllojë disi ndryshe. Stresi i llojit mekanik që lind në trup gjatë deformimit të tij është gjithmonë proporcional me zgjatjen relative të këtij trupi. Duhet të kihet parasysh se veprimi i ligjit të Hooke është i kufizuar vetëm nga deformime të vogla. Ekzistojnë kufijtë e deformimeve sipas të cilave vepron ky ligj. Nëse ato tejkalohen, forca elastike do të llogaritet nga formula komplekse, pavarësisht nga ligji i Hooke.