Коефіцієнт жорсткості

Коефіціє́нт жо́рсткості — характеристика здатності стрижня або пружини зазнавати пружної деформації під дією навантаження, яка пов'язує між собою силу пружності та абсолютне видовження при одновісній пружній деформації за формулою:

${\displaystyle F=-kx}$

де ${\displaystyle F}$ — сила пружності; ${\displaystyle x}$ — деформація пружини; знак «мінус» вказує на протилежну спрямованість сили і деформації.

Або:

${\displaystyle k={\frac {mg}{x}}}$

де ${\displaystyle k}$ — коефіцієнт жорсткості пружини; ${\displaystyle m}$ — маса важка; ${\displaystyle g}$ — прискорення вільного падіння; ${\displaystyle x}$ — видовження пружини.

На відміну від модулів пружності, коефіцієнт жорсткості не є характеристикою речовини, а характеризує механічну жорсткість стрижня або пружини. Крім виду матеріалу він залежить також від довжини та площі поперечного перерізу.

Енергія пружної деформації стрижня або пружини виражається через коефіцієнт жорсткості за формулою:

${\displaystyle U={\frac {1}{2}}kx^{2}}$.

Коефіцієнт жорсткості стрижня, виготовленого із конкретного матеріалу, можна вирахувати за формулою:

${\displaystyle k=E{\frac {S}{l}}}$,

де ${\displaystyle E}$ — модуль Юнга матеріалу; ${\displaystyle S}$ — площа поперечного перерізу стрижня; ${\displaystyle l}$ — його довжина.

• Закон Гука
• Механічна жорсткість
• Пружина

• Єжов С. М., Макарець М. В., Романенко О. В. Класична механіка. — К. : ВПЦ "Київський університет", 2008. — 480 с.
• Дідух Л. Д. Основи механіки. — Тернопіль : Підручники і посібники, 2010. — 304 с. — ISBN 978-966-07-1817-3.
• Воловик П. М. Фізика для університетів. — Київ : Перун, 2011. — 864 с. — ISBN 966-569-172-4.
• Іванків Я. І., Палюх Б. М. Механіка [Текст] : навч. посібник для студ. фіз. спец. вузів. — Київ : ІСДО, 1995. — 228 с. — ISBN 5-7763-9897-5.
• Козицький С. В., Поліщук Д. І. Курс загальної фізики: підруч. для студ. ВНЗ: у 6 т. Т. 1. Механіка. — Одеса : Астропринт, 2011. — 471 с.

Це незавершена стаття з фізики. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.

Ця стаття потребує додаткових посилань на джерела для поліпшення її перевірності. Будь ласка, допоможіть удосконалити цю статтю, додавши посилання на надійні (авторитетні) джерела. Зверніться на сторінку обговорення за поясненнями та допоможіть виправити недоліки. Матеріал без джерел може бути піддано сумніву та вилучено. (січень 2018)