弹性

弹性是一个物理学名词，是指物体在外力作用下发生形变，当外力撤消后能恢复原来大小和形状的性质。在固体力学中弹性是指：当应力被移除后，材料恢复到变形前的状态。线性弹性材料的形变与外加的载荷成正比，此关系可以用线性弹性方程，例如胡克定律，表示出来。具有弹性的物体被施加外力后，具有与外力相反的反作用力，我们通常叫做弹力。

物体所受的外力在一定的限度以内，外力撤消后物体能够恢复原来的大小和形状；在限度以外，外力撤销后不能恢复原状，这个限度叫弹性限度（见弹性体的拉伸压缩形变）。同一物体的弹性限度不是固定不变的，它随温度升高而减小。在排版印刷上，指橡皮布在除去其变形的外力作用后即刻恢复原状的能力。印刷过程中，当橡胶皮滚筒与压印滚筒接触时，橡皮布就受到一定的压力而变形，当压印滚筒表面转离橡皮滚筒表面时，就要求橡皮布迅速恢复原状再去接受印版上网点部分的油墨，所以，橡皮布必须具备很高的弹性。

是力学弹性理论中的一条基本定律，表述为：固体材料受力之后，材料中的应力与应变（单位变形量）之间成线性关系。满足胡克定律的材料称为线弹性或胡克型（英文Hookean）材料。从物理的角度看，胡克定律源于多数固体（或孤立分子）内部的原子在无外载作用下处于稳定平衡的状态。许多实际材料，如一根长度为L、横截面积A的棱柱形棒，在力学上都可以用胡克定律来模拟——其单位伸长（或缩减）量（应变）在常系数E（称为弹性模量）下，与拉（或压）应力 σ 成正比例，即：F=-k·x或△F=-k·Δx

胡克的弹性定律指出：弹簧在发生弹性形变时，弹簧的弹力F和弹簧的伸长量（或压缩量）x成正比，即F= k·x 。k是物质的弹性系数，它只由材料的性质所决定，与其他因素无关。负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长（或压缩）的方向相反。胡克的发现直接导致了弹簧测力计———测量力的基本工具的诞生，并且直到今天的物理实验室还在广泛使用。弹簧测力计的原理也即是“胡克定律”。

形变分为弹性形变和范性形变

物体在弹性限度范围内发生的形变叫作弹性形变。发生弹性形变的物体叫作弹性物体。如：跳水运动员压弯的跳板，被拉长的弹弓、弹簧等。

撤去外力后，物体不能自动恢复原状的形变叫作范性形变。范性是物体受力时会发生形变，不受力时不能恢复原来的形状，物体的这种特性叫作范性（又称塑性）。

注意：任何物体受力时在弹性限度内都能发生弹性形变，只不过有的物体形变不明显，不易直接观察到。物体发生形变时如果超出弹性限度，将发生塑性形变。

测力计用来测量力的大小的工具，最常用的测力计是弹簧测力计。弹簧测力计的工作原理：弹簧所受到的拉力越大，它伸长的长度越长。在弹性限度内，弹簧的伸长长度与所受拉力成正比。需要注意的是弹簧测力计的工作条件是“弹簧的形变必须在弹性限度内”，否则将无法准确测量。正确使用弹簧测力计，要注意弹簧测力计的量程、分度值以及弹簧测力计操作使用的方法等问题。

弹簧测力计主要由弹簧、挂钩、指针、刻度盘、外壳等构成。

（1）首先看弹簧测力计的量程，所测的力不能超过它的量程，以免损坏弹簧测力计。

（2）认清弹簧测力计的分度值，以便快速准确地读数。

（3）测量前，沿弹簧的轴线方向轻轻地来回拉动挂钩几次。

（4）观察弹簧测力计的指针是否指在零刻度线的位置，若不是，则需要调节。

（5）测量时，拉力的方向应沿着弹簧的轴线方向，以免弹簧、指针、挂钩与外壳之间产生过大的摩擦，使测量不准确。

（6）读数时，视线必须与指针对应的刻度线垂直。

除去外力后能恢复原状的材料我们称为弹性体，然而具有弹性的材料并不一定是弹性体。弹性体只是在弱应力下形变显著，应力松弛后能迅速恢复到接近原有状态和尺寸的高分子材料...[查看全部]

弹性力学：又称弹性理论，是固体力学的一个重要分支，它是研究弹性物体在外力和其他外界因素作用下产生的变形和内力的。弹性力学是材料力学、结构力学、塑性力学和某些交叉学科的基础，广泛应用于建筑、机械、化工、航天等工程领域。

固体力学：固体力学是研究可变形固体在外界因素作用下所产生的位移、运动、应力、应变和破坏等的力学分支。固体力学在力学中形成较早，应用也较广。

材料力学：也是固体力学的一个分支，研究结构构件和机械零件承载能力的基础学科。其基本任务是：将工程结构和机械中的简单构件简化为一维杆件，计算杆中的应力、变形并研究杆的稳定性，以保证结构能承受预定的载荷；选择适当的材料、截面形状和尺寸，以便设计出既安全又经济的结构构件和机械零件。

结构力学：同样是固体力学的一个分支，它主要研究工程结构受力和传力的规律，以及如何进行结构优化的学科，它是土木工程专业和机械类专业学生必修的学科。结构力学研究的内容包括结构的组成规则，结构在各种效应（外力，温度效应，施工误差及支座变形等）作用下的响应，包括内力（轴力，剪力，弯矩，扭矩）的计算，位移（线位移，角位移）计算，以及结构在动力荷载作用下的动力响应（自振周期，振型）的计算等。

塑性力学：塑性力学又称塑性理论，是固体力学的一个分支，它主要研究固体受力后处于塑性变形状态时，塑性变形与外力的关系，以及物体中的应力场、应变场以及有关规律，及其相应的数值分析方法。塑性力学和弹性力学的区别在于，塑性力学考虑物体内产生的永久变形，而弹性力学不考虑。

弹性力学所依据的基本规律有三个：变形连续规律、应力-应变关系和运动(或平衡)规律。弹性力学中许多定理、公式和结论等，都可以从三大基本规律推导出来。

1、连续变形规律：是指弹性力学在考虑物体的变形时，只考虑经过连续变形后仍为连续的物体，如果物体中本来就有裂纹，则只考虑裂纹不扩展的情况。这里主要