La legge di Hooke: la retta forza-allungamento
Una molla fissata al muro viene tirata con una forza che cresce piano. L’allungamento è proporzionale alla forza: il grafico forza-allungamento è una retta che passa per l’origine, e la sua pendenza è la costante elastica k. Una molla più dura ha una retta più ripida.
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La legge di Hooke, «ut tensio, sic vis» (come l’allungamento, così la forza): entro il limite di elasticità, la forza che deforma una molla è proporzionale alla deformazione. La costante k si misura in newton al metro.
La molla risponde con una forza uguale e opposta, −k x, che la riporta alla lunghezza a riposo: è la forza elastica. È su questo che si basa il dinamometro, che trasforma una forza in un allungamento da leggere su una scala.
Oltre il limite di elasticità la molla si deforma per sempre e la legge non vale più; qui restiamo sempre dentro. Le rette tratteggiate sono molle con k dimezzata e raddoppiata.
L’animazione mostra, la spiegazione fa capire
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