Sè vo stendete una banda di gomma o un pneumaticu di gomma finu à un certu puntu, si stenderà. Dopu avè liberatu a tensione, a gomma tornerà à a so lunghezza originale. In listessu modu, quandu stendete una molla, si stenderà. Dopu avèla liberata, tornerà à a so lunghezza originale. Una molla o una gomma si stenderà quandu hè stirata è tornerà à a so lunghezza originale dopu chì a tensione hè stata liberata perchè hè elastica. L'elasticità hè a capacità di un ughjettu di vultà à a so forma originale quandu a forza applicata hè rimossa.
Avete mai masticatu una gomma ? Sè tirate a gomma cù e duie mani, crescerà. Dopu avè lasciatu a trazione, a forma di a gomma ferma a listessa, o a lunghezza di a gomma ùn tornerà micca à u so statu originale. U listessu vale per a plastilina, l'argilla, ecc. L'uggetti cum'è a gomma da masticà, a plastilina è l'argilla sò chjamati oggetti di plastica. L'uggetti elastici cum'è e molle ponu ancu diventà plastichi s'elli sò tirati cù una grande forza è superà u so limite elasticu.
Sè a molla hè tirata à diritta, si stenderà è aumenterà di lunghezza (Figura 1). Sè a forza di trazione ùn hè micca assai grande, si constata chì l'aumentu di a lunghezza di a molla hè proporzionale à a magnitudine di a forza di trazione (F). In altre parole, più grande hè a forza di trazione, più grande hè l'aumentu di a lunghezza di a molla. U rapportu trà a magnitudine di a forza di trazione (F) è l'aumentu di a lunghezza di a molla hè un valore costante.
U rapportu trà a forza (F) è l'aumentu di a lunghezza di a molla hè custante, ciò chì hè indicatu da a listessa pendenza di u graficu (figura 2).
k hè a custante di a molla o u coefficientu di elasticità di a molla o una misura di a flessibilità di a molla. Sta relazione hè stata osservata per a prima volta da Robert Hooke (1635 - 1703) in u 1678, dunque hè cunnisciuta cum'è a lege di Hooke.
Sè a magnitudine di a forza applicata à una molla supera u limite elasticu di a molla, dopu chì a forza hè stata rimossa, a lunghezza di a molla ùn tornerà micca à a so lunghezza originale. A lege di Hooke s'applica solu finu à u limite elasticu . U limite elasticu di una molla hè a forza massima chì pò esse applicata à una molla prima chì a molla si deformi permanentemente è a lunghezza di a molla ùn possi micca vultà à a so lunghezza originale. Sè a magnitudine di a forza cuntinueghja à aumentà, a molla serà dannighjata.
Esempiu di prublemi
1. Dumande di l'esame naziunale 2018
Una freccia hè attaccata à una corda d'arcu, poi tirata in daretu cù una forza di 20 N in modu chì a corda di l'arcu si stende per una distanza di 20 cm. L'attritu di l'aria hè trascuratu, a massa di a freccia hè di 250 grammi, dunque a velocità di a freccia quandu hè sparata da l'arcu hè...
Discussione
Hè cunnisciutu:
Forza (F) = 20 N
Aumentu di lunghezza ( s) = 20 cm = 0,2 m
Massa di a freccia (m) = 250 grammi = 0,25 kg
Velocità iniziale (v o ) = 0 m/s
Dumandatu: A velocità di a freccia quandu hè sparata da l'arcu
Risposta:
Travagliu (W) = cambiamentu di energia cinetica ( ΔEK)
W = F s = (20)(0,2) = 4
EK = 1/2 m (vt2 - vo2) = 1/2 m (vt2) = 1/2 (0,25)(vt2) = 1/2 (0,25)(vt2) = 0,125 vt2
W = ΔEK
Fs = 1/2 m ( v t² )
4 = 0,125 v t²
4/0,125 = v t 2
v t 2 = 32
v t = √32
v t = √(16)(2)
v t = 4√2 m/s
