Hvad er definitionen af ​​Hookes lov. Afledning af Hookes lov for forskellige typer deformation

Hookes lov er formuleret som følger: den elastiske kraft, der opstår, når et legeme deformeres på grund af påføring af eksterne kræfter, er proportional med dets forlængelse. Deformation er til gengæld en ændring i den interatomiske eller intermolekylære afstand af et stof under påvirkning af eksterne kræfter. Den elastiske kraft er den kraft, der har tendens til at returnere disse atomer eller molekyler til en tilstand af ligevægt.


Formel 1 - Hookes lov.

F - Elasticitetskraft.

k - kroppens stivhed (Proportionalitetsfaktor, som afhænger af kroppens materiale og dens form).

x - Deformation af kroppen (forlængelse eller kompression af kroppen).

Denne lov blev opdaget af Robert Hooke i 1660. Han gennemførte et eksperiment, som bestod i, at. En tynd stålstreng blev fastgjort i den ene ende, og en anden kraft blev påført den anden ende. Kort sagt blev strengen suspenderet fra loftet, og en belastning af forskellige masser blev påført den.

Figur 1 - Strækning af en streng under påvirkning af tyngdekraften.

Som et resultat af eksperimentet fandt Hooke ud af, at i små gangarealer er afhængigheden af ​​kroppens strækning lineær med hensyn til elasticitetens kraft. Det vil sige, at når en kraftenhed påføres, forlænges kroppen med en længdeenhed.

Figur 2 - Graf over den elastiske krafts afhængighed af kroppens forlængelse.

Nul på grafen er den oprindelige længde af kroppen. Alt til højre er en forøgelse af kropslængden. Elasticitetskraften har i dette tilfælde en negativ værdi. Det vil sige, at hun stræber efter at bringe kroppen tilbage til sin oprindelige tilstand. Følgelig er den rettet modsat deformeringskraften. Alt til venstre er kropskompression. Elasticitetskraften er positiv.

Strækningen af ​​strengen af ​​misundelse er ikke kun fra en ekstern kraft, men også fra sektionen af ​​strengen. En tynd snor vil stadig på en eller anden måde strække sig fra en lille vægt. Men hvis du tager en snor af samme længde, men lad os sige 1 m i diameter, er det svært at forestille sig, hvor meget vægt det vil tage at strække den.

For at vurdere, hvordan en kraft virker på et legeme af en bestemt sektion, introduceres begrebet normal mekanisk belastning.

Formel 2 - normal mekanisk belastning.

S-Tværsnitsareal.

Denne stress er i sidste ende proportional med kroppens relative forlængelse. Relativ forlængelse er forholdet mellem stigningen i kroppens længde og dens samlede længde. Og proportionalitetskoefficienten kaldes Youngs modul. Modul fordi værdien af ​​kropsforlængelse tages modulo, uden at tage hensyn til tegnet. Der tages ikke hensyn til, om kroppen er forkortet eller forlænget. Det er vigtigt at ændre dens længde.

Formel 3 - Youngs modul.

|e|- Relativ forlængelse af kroppen.

s er den normale spænding i kroppen.

Vi fortsætter gennemgangen af ​​nogle emner fra afsnittet "Mekanik". Vores møde i dag er helliget elasticitetens kraft.

Det er denne kraft, der ligger til grund for driften af ​​mekaniske ure, slæbetove og kabler til kraner, støddæmpere af biler og tog er udsat for det. Den er testet af en bold og en tennisbold, en ketcher og andet sportsudstyr. Hvordan opstår denne kraft, og hvilke love adlyder den?

Hvordan opstår elasticitetens kraft?

En meteorit under påvirkning af tyngdekraften falder til jorden og ... fryser. Hvorfor? Forsvinder jordens tyngdekraft? Ingen. Magten kan ikke bare forsvinde. I kontaktøjeblikket med jorden afbalanceret af en anden kraft svarende til den i størrelse og modsat retning. Og meteoritten forbliver, ligesom andre legemer på jordens overflade, i ro.

Denne balancerende kraft er den elastiske kraft.

De samme elastiske kræfter optræder i kroppen for alle typer deformation:

  • udstrækning;
  • kompression;
  • klippe;
  • bøjning;
  • torsion.

Kræfter som følge af deformation kaldes elastiske.

Arten af ​​den elastiske kraft

Mekanismen for fremkomsten af ​​elastiske kræfter blev først forklaret i det 20. århundrede, da arten af ​​kræfterne af intermolekylær interaktion blev etableret. Fysikere har kaldt dem "kæmpe med korte arme." Hvad er meningen med denne vittige sammenligning?

Tiltræknings- og frastødningskræfter virker mellem molekyler og stofatomer. En sådan interaktion skyldes, at de mindste partikler, der er en del af dem, bærer positive og negative ladninger. Disse beføjelser er store nok.(deraf ordet kæmpe), men vises kun på meget korte afstande.(med korte arme). Ved afstande svarende til tre gange diameteren af ​​molekylet tiltrækkes disse partikler, "glædeligt" farende mod hinanden.

Men efter berøring begynder de aktivt at afvise hinanden.

Med trækdeformation øges afstanden mellem molekyler. Intermolekylære kræfter har en tendens til at forkorte det. Når de er komprimeret, nærmer molekylerne sig hinanden, hvilket får molekylerne til at frastøde.

Og da alle typer deformationer kan reduceres til kompression og spænding, kan fremkomsten af ​​elastiske kræfter for enhver deformation forklares af disse overvejelser.

Hookes lov

En landsmand og samtidige studerede elasticitetens kræfter og deres forhold til andre fysiske størrelser. Han betragtes som grundlæggeren af ​​eksperimentel fysik.

Videnskabsmand fortsatte sine eksperimenter i omkring 20 år. Han udførte eksperimenter med deformation af fjedrespændingen ved at hænge forskellige belastninger fra dem. Den ophængte last fik fjederen til at strække sig, indtil den elastiske kraft, der opstod i den, afbalancerede vægten af ​​lasten.

Som et resultat af talrige eksperimenter konkluderer videnskabsmanden: den påførte ydre kraft forårsager udseendet af en elastisk kraft svarende til den i størrelsesorden, der virker i den modsatte retning.

Loven formuleret af ham (Hookes lov) er som følger:

Den elastiske kraft, der opstår ved deformationen af ​​kroppen, er direkte proportional med størrelsen af ​​deformationen og er rettet i den modsatte retning af partiklernes bevægelse.

Formlen for Hookes lov er:

  • F er modulet, dvs. den numeriske værdi af den elastiske kraft;
  • x - ændring i kropslængde;
  • k - stivhedskoefficient, afhængigt af kroppens form, størrelse og materiale.

Minustegnet angiver, at den elastiske kraft er rettet i retning modsat partikelforskydningen.

Hver fysisk lov har sine grænser for anvendelse. Loven etableret af Hooke kan kun anvendes på elastiske deformationer, når kroppens form og dimensioner er fuldstændig genoprettet efter at belastningen er fjernet.

I plastiklegemer (plasticine, vådt ler) forekommer en sådan restaurering ikke.

Alle faste stoffer har elasticitet til en vis grad. Det første sted i elasticitet er besat af gummi, det andet -. Selv meget elastiske materialer kan under visse belastninger udvise plastiske egenskaber. Dette bruges til fremstilling af tråd, udskæring af dele af kompleks form med specielle stempler.

Hvis du har en håndholdt køkkenvægt (steelyard), så er den maksimale vægt, som de er designet til, sandsynligvis skrevet på dem. Lad os sige 2 kg. Når man hænger en tungere last, vil stålfjederen inde i dem aldrig genvinde sin form.

Den elastiske krafts arbejde

Som enhver kraft, elasticitetskraften, i stand til at udføre jobbet. Og meget nyttig. Hun er beskytter den deformerbare krop mod ødelæggelse. Hvis hun ikke klarer dette, sker ødelæggelsen af ​​kroppen. For eksempel knækker et krankabel, en snor på en guitar, en elastik på en slangebøsse, en fjeder på en skala. Dette arbejde har altid et minustegn, da selve den elastiske kraft også er negativ.

I stedet for et efterord

Bevæbnet med nogle oplysninger om elastiske kræfter og deformationer, kan vi nemt besvare nogle spørgsmål. For eksempel, hvorfor har store menneskeknogler en rørformet struktur?

Bøj en lineal af metal eller træ. Dens konvekse del vil opleve trækdeformation, og den konkave del vil opleve kompression. Den midterste del af lasten bærer ikke. Naturen udnyttede denne omstændighed og forsynede mennesker og dyr med rørknogler. I bevægelsesprocessen oplever knogler, muskler og sener alle former for deformationer. Knoglernes rørformede struktur letter i høj grad deres vægt uden at påvirke deres styrke overhovedet.

Stænglerne af kornafgrøder har samme struktur. Vindstød bøjer dem til jorden, og elastiske kræfter hjælper med at rette sig op. Forresten er cykelrammen også lavet af rør, ikke stænger: vægten er meget mindre, og metallet er sparet.

Loven etableret af Robert Hooke tjente som grundlag for skabelsen af ​​teorien om elasticitet. Beregninger udført i henhold til formlerne i denne teori tillader sikre holdbarheden af ​​højhuse og andre strukturer.

Hvis denne besked var nyttig for dig, ville jeg være glad for at se dig

Undervisningsministeriet i den selvstyrende republik Krim

Taurida National University. Vernadsky

Studiet af fysisk lov

HOOK'S LOV

Udført af: 1. års studerende

Det Fysiske Fakultet F-111

Potapov Evgeny

Simferopol-2010

Plan:

    Forholdet mellem hvilke fænomener eller mængder, der udtrykker loven.

    Lovens ordlyd

    Matematisk udtryk for loven.

    Hvordan blev loven opdaget: på grundlag af eksperimentelle data eller teoretisk.

    Erfarne fakta, som loven blev formuleret på grundlag af.

    Eksperimenter, der bekræfter gyldigheden af ​​en lov formuleret på baggrund af en teori.

    Eksempler på anvendelse af loven og hensyntagen til lovens virkning i praksis.

    Litteratur.

Forholdet mellem hvilke fænomener eller mængder udtrykker loven:

Hookes lov relaterer fænomener som stress og belastning i en fast krop, elasticitetsmodul og forlængelse. Modulet for den elastiske kraft, der opstår ved deformation af kroppen, er proportional med dets forlængelse. Forlængelse er et kendetegn ved deformerbarheden af ​​et materiale, estimeret ved stigningen i længden af ​​en prøve af dette materiale, når det strækkes. Den elastiske kraft er den kraft, der opstår, når et legeme deformeres og modarbejder denne deformation. Stress er et mål for indre kræfter, der opstår i en deformerbar krop under påvirkning af ydre påvirkninger. Deformation - en ændring i den relative position af kroppens partikler, forbundet med deres bevægelse i forhold til hinanden. Disse begreber er forbundet med den såkaldte stivhedskoefficient. Det afhænger af materialets elastiske egenskaber og kroppens dimensioner.

Lovens ordlyd:

Hookes lov er en ligning af elasticitetsteorien, der relaterer spændingen og deformationen af ​​et elastisk medium.

Lovens formulering er, at den elastiske kraft er direkte proportional med deformationen.

Matematisk udtryk for loven:

For en tynd trækstang har Hookes lov formen:

Her F stangspændingskraft, Δ l- dens forlængelse (kompression), og k hedder elasticitetskoefficient(eller hårdhed). Minus i ligningen angiver, at trækkraften altid er rettet i den modsatte retning af deformationen.

Hvis du indtaster en relativ forlængelse

unormal spænding i tværsnit

så bliver Hookes lov skrevet som

I denne form er den gyldig for små mængder stof.

I det generelle tilfælde er spændinger og belastninger tensorer af anden rang i tredimensionelt rum (de har 9 komponenter hver). Tensoren af ​​elastiske konstanter, der forbinder dem, er en tensor af fjerde rang C ijkl og indeholder 81 koefficienter. På grund af tensorens symmetri C ijkl, såvel som stress- og belastningstensorer er kun 21 konstanter uafhængige. Hookes lov ser sådan ud:

hvor σ ij- spændingstensor, -spændingstensor. For et isotropt materiale, tensoren C ijkl indeholder kun to uafhængige koefficienter.

Hvordan blev loven opdaget: på grundlag af eksperimentelle data eller teoretisk:

Loven blev opdaget i 1660 af den engelske videnskabsmand Robert Hooke (Hooke) på baggrund af observationer og eksperimenter. Opdagelsen, som Hooke hævdede i sit essay "De potentia restitutiva", udgivet i 1678, blev gjort af ham 18 år før den tid, og blev i 1676 placeret i en anden af ​​hans bøger under dække af et anagram "ceiiinosssttuv", hvilket betyder "Ut tensio sic vis" . Ifølge forfatterens forklaring gælder ovenstående proportionalitetslov ikke kun for metaller, men også for træ, sten, horn, knogler, glas, silke, hår og så videre.

Erfarne fakta, som loven blev formuleret på grundlag af:

Historien er tavs om dette.

Eksperimenter, der bekræfter gyldigheden af ​​loven formuleret på grundlag af teorien:

Loven er formuleret på baggrund af forsøgsdata. Faktisk, når du strækker en krop (tråd) med en vis stivhedskoefficient k afstand Δ l, så vil deres produkt være lig i absolut værdi med kraften, der strækker kroppen (tråden). Dette forhold vil dog være opfyldt, ikke for alle deformationer, men for små. Ved store deformationer holder Hookes lov op med at virke, kroppen ødelægges.

Eksempler på anvendelse af loven og hensyntagen til lovens virkning i praksis:

Som det følger af Hookes lov, kan forlængelsen af ​​en fjeder bruges til at bedømme kraften, der virker på den. Dette faktum bruges til at måle kræfter ved hjælp af et dynamometer - en fjeder med en lineær skala kalibreret til forskellige værdier af kræfter.

Litteratur.

1. Internetressourcer: - Wikipedia-websted (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%BD_%D0%93%D1%83 % D0%BA%D0%B0).

2. lærebog i fysik Peryshkin A.V. 9. klasse

3. lærebog i fysik V.A. Kasyanov klasse 10

4. foredrag om mekanik Ryabushkin D.S.

Denne kraft opstår som følge af deformation (ændringer i stoffets oprindelige tilstand). Når vi for eksempel strækker en fjeder, øger vi afstanden mellem fjedermaterialets molekyler. Når vi komprimerer fjederen, mindsker vi den. Når vi vrider eller skifter. I alle disse eksempler opstår der en kraft, der forhindrer deformation - den elastiske kraft.

Hookes lov

Den elastiske kraft er rettet modsat deformationen.

Da kroppen er repræsenteret som et materielt punkt, kan kraften afbildes fra midten

Ved seriekobling, for eksempel fjedre, beregnes stivheden ved formlen

Når den er forbundet parallelt, er stivheden

Prøvestivhed. Youngs modul.

Youngs modul karakteriserer et stofs elastiske egenskaber. Dette er en konstant værdi, der kun afhænger af materialet, dets fysiske tilstand. Karakteriserer et materiales evne til at modstå træk- eller trykdeformation. Værdien af ​​Youngs modul er tabelformet.

Kropsvægt

Kropsvægt er den kraft, hvormed en genstand virker på en støtte. Du siger, det er tyngdekraften! Forvirringen opstår i det følgende: faktisk er kroppens vægt ofte lig med tyngdekraften, men disse kræfter er helt forskellige. Tyngdekraften er den kraft, der er resultatet af interaktion med Jorden. Vægt er resultatet af interaktion med støtten. Tyngdekraften påføres i genstandens tyngdepunkt, mens vægten er den kraft, der påføres støtten (ikke på genstanden)!

Der er ingen formel til at bestemme vægten. Denne kraft er angivet med bogstavet.

Støttereaktionskraften eller den elastiske kraft opstår som reaktion på en genstands påvirkning af et ophæng eller støtte, derfor er kropsvægten altid numerisk den samme som den elastiske kraft, men har den modsatte retning.

Støttens og vægtens reaktionskraft er kræfter af samme karakter, ifølge Newtons 3. lov er de lige store og modsat rettede. Vægt er en kraft, der virker på en støtte, ikke på en krop. Tyngdekraften virker på kroppen.

Kropsvægten er muligvis ikke lig med tyngdekraften. Det kan enten være mere eller mindre, eller det kan være sådan, at vægten er nul. Denne tilstand kaldes vægtløshed. Vægtløshed er en tilstand, hvor et objekt ikke interagerer med en støtte, for eksempel en flyvetilstand: der er tyngdekraft, men vægten er nul!

Det er muligt at bestemme accelerationsretningen, hvis vi bestemmer, hvor den resulterende kraft er rettet.

Bemærk, at vægt er en kraft, målt i Newton. Hvordan svarer man korrekt på spørgsmålet: "Hvor meget vejer du"? Vi svarer 50 kg, navngiver ikke vægt, men vores masse! I dette eksempel er vores vægt lig med tyngdekraften, hvilket er cirka 500N!

Overbelaste- forholdet mellem vægt og tyngdekraft

Arkimedes' styrke

Kraft opstår som et resultat af et legemes interaktion med en væske (gas), når det er nedsænket i en væske (eller gas). Denne kraft skubber kroppen ud af vandet (gassen). Derfor er den rettet lodret opad (skubber). Bestemt af formlen:

I luften forsømmer vi Archimedes kraft.

Hvis Archimedes-kraften er lig med tyngdekraften, flyder kroppen. Hvis Archimedes-kraften er større, stiger den til væskens overflade, hvis den er mindre, synker den.

elektriske kræfter

Der er kræfter af elektrisk oprindelse. Opstår i nærvær af en elektrisk ladning. Disse kræfter, såsom Coulomb-styrken, Ampère-styrken, Lorentz-styrken.

Newtons love

Newtons I-lov

Der er sådanne referencesystemer, som kaldes inerti, med hensyn til hvilke kroppe holder deres hastighed uændret, hvis de ikke påvirkes af andre kroppe eller andre kræfters virkning kompenseres.

Newtons II lov

Et legemes acceleration er direkte proportional med resultanten af ​​de kræfter, der påføres kroppen og omvendt proportional med dets masse:

Newtons tredje lov

De kræfter, hvormed to legemer virker på hinanden, er lige store og modsatte i retning.

Lokal referenceramme - dette er en referenceramme, som kan betragtes som inerti, men kun i et uendeligt lille kvarter af et hvilket som helst punkt i rum-tid, eller kun langs en hvilken som helst åben verdenslinje.

Galilæiske transformationer. Relativitetsprincippet i klassisk mekanik.

Galilæiske transformationer. Overvej to referencerammer, der bevæger sig i forhold til hinanden og med en konstant hastighed v 0. En af disse rammer vil blive betegnet med bogstavet K. Vi vil betragte den som stationær. Så vil det andet system K bevæge sig retlinet og ensartet. Vi vælger koordinatakserne x,y,z for K-systemet og x",y",z" for K"-systemet, så x- og x"-akserne falder sammen, og y- og y"-, z- og z"-akserne er parallelle med hinanden. Lad os finde sammenhængen mellem koordinaterne x,y,z for et punkt P i system K og koordinaterne x",y",z" for det samme punkt i system K". "+v 0 , desuden, det er indlysende, at y=y", z=z". Lad os tilføje til disse relationer den antagelse, der er accepteret i klassisk mekanik, at tiden i begge systemer flyder på samme måde, det vil sige t=t". Vi får et sæt af fire ligninger: x=x"+v 0 t;y= y";z=z"; t=t", kaldet galileiske transformationer. Mekanisk relativitetsprincip. Den holdning, at alle mekaniske fænomener i forskellige inertiereferencerammer forløber på samme måde, som et resultat af hvilken det er umuligt ved nogen mekaniske eksperimenter at fastslå, om systemet er i hvile eller bevæger sig ensartet og retlinet, kaldes Galileos relativitetsprincip. . Overtrædelse af den klassiske lov om addition af hastigheder. Baseret på det generelle relativitetsprincip (ingen fysisk erfaring kan skelne en inertiramme fra en anden), formuleret af Albert Einstein, ændrede Lawrence Galileos transformationer og opnåede: x "= (x-vt) /  (1-v 2 / c 2) ); y "=y; z "= z; t" \u003d (t-vx / c 2) /  (1-v 2 / c 2). Disse transformationer kaldes Lawrence-transformationer.

Emner i USE-kodifikatoren: kræfter i mekanik, elastisk kraft, Hookes lov.

Som vi ved, på højre side af Newtons anden lov er resultanten (det vil sige vektorsummen) af alle kræfter påført kroppen. Nu skal vi studere kræfterne af vekselvirkning mellem kroppe i mekanik. Der er tre typer: elastisk kraft, tyngdekraft og friktionskraft. Lad os starte med elasticitet.

Deformation.

Elastiske kræfter opstår under deformationer af legemer. Deformation er en ændring i kroppens form og størrelse. Deformationer omfatter spænding, kompression, vridning, forskydning og bøjning.
Deformationer er elastiske og plastiske. Elastisk deformation helt forsvinder efter afslutningen af ​​virkningen af ​​de ydre kræfter, der forårsager det, så kroppen fuldstændig genopretter sin form og dimensioner. Plastisk deformation bevares (måske delvist) efter fjernelse af den ydre belastning, og kroppen vender ikke længere tilbage til sin tidligere størrelse og form.

Kroppens partikler (molekyler eller atomer) interagerer med hinanden ved at tiltrækkende og frastødende kræfter af elektromagnetisk oprindelse (disse er de kræfter, der virker mellem kernerne og elektronerne i naboatomer). Interaktionskræfterne afhænger af afstandene mellem partiklerne. Hvis der ikke er nogen deformation, så kompenseres tiltrækningskræfterne af frastødningskræfterne. Under deformation ændres afstandene mellem partiklerne, og balancen mellem interaktionskræfter forstyrres.

For eksempel, når en stang strækkes, øges afstanden mellem dens partikler, og tiltrækkende kræfter begynder at sejre. Tværtimod, når stangen komprimeres, mindskes afstandene mellem partiklerne, og frastødende kræfter begynder at dominere. Under alle omstændigheder opstår der en kraft, der er rettet i den modsatte retning af deformationen, og som har tendens til at genoprette kroppens oprindelige konfiguration.

Elastisk kraft - dette er den kraft, der opstår under den elastiske deformation af kroppen og er rettet i retning modsat forskydningen af ​​kroppens partikler i deformationsprocessen. Elastisk kraft:

1. virker mellem tilstødende lag af et deformeret legeme og påføres hvert lag;
2. virker fra siden af ​​det deformerede legeme på kroppen i kontakt med det, hvilket forårsager deformation og påføres i kontaktpunktet for disse legemer vinkelret på deres overflader (et typisk eksempel er støttereaktionskraften).

De kræfter, der opstår ved plastiske deformationer, hører ikke til de elastiske kræfter. Disse kræfter afhænger ikke af størrelsen af ​​deformationen, men af ​​hastigheden af ​​dens forekomst. Studiet af sådanne kræfter
går langt ud over pensum.

I skolens fysik overvejes spændinger af tråde og kabler samt spændinger og kompressioner af fjedre og stænger. I alle disse tilfælde er de elastiske kræfter rettet langs disse legemers akser.

Hookes lov.

Deformationen kaldes lille hvis ændringen i kropsstørrelse er meget mindre end dens oprindelige størrelse. Ved små deformationer viser den elastiske krafts afhængighed af størrelsen af ​​deformationen sig at være lineær.

Hookes lov . Den absolutte værdi af den elastiske kraft er direkte proportional med størrelsen af ​​deformationen. Især for en fjeder, der er komprimeret eller strakt med en mængde , er den elastiske kraft givet af formlen:

(1)

hvor er fjederkonstanten.

Stivhedskoefficienten afhænger ikke kun af fjederens materiale, men også af dens form og dimensioner.

Af formel (1) følger det, at grafen over den elastiske krafts afhængighed af (lille) deformation er en ret linje (fig. 1):

Ris. 1. Hookes lov

Stivhedskoefficienten er omkring vinkelkoefficienten i den lige linje. Derfor er ligheden sand:

hvor er hældningsvinklen af ​​denne lige linje til abscisseaksen. Denne lighed er praktisk at bruge, når man eksperimentelt skal finde mængden.

Vi understreger endnu en gang, at Hookes lov om den elastiske krafts lineære afhængighed af størrelsen af ​​deformationen kun gælder for små deformationer af kroppen. Når deformationerne holder op med at være små, holder denne afhængighed op med at være lineær og får en mere kompleks form. Følgelig er den rette linje i fig. 1 er kun en lille indledende del af den kurvelineære graf, der beskriver afhængigheden af ​​for alle belastningsværdier.

Youngs modul.

I det særlige tilfælde af små deformationer stænger der er en mere detaljeret formel, der forfiner den generelle form ( 1 ) af Hookes lov.

Nemlig hvis stanglængden og tværsnitsarealet strækkes eller komprimeres
ved værdien, så er formlen gyldig for den elastiske kraft:

Her - Youngs modul stang materiale. Denne koefficient afhænger ikke længere af stangens geometriske dimensioner. Youngs moduler for forskellige stoffer er angivet i referencetabeller.