Вблизи поверхности Земли на тела действует сила тяжести. Однако они не падают с ускорением свободного падения, а находятся в покое. Значит, на них действует ещё какая-то сила, компенсирующая действие силы тяжести.
При деформации тела его части совершают разные перемещения. Например, если к пружине подвесить груз, то её верхний конец не переместится, а нижний сместится на расстояние, равное удлинению пружины.
Деформация — изменение формы или размеров тела.
Если после прекращения действия силы тело восстанавливает свои размеры и форму, то такая деформация называется упругой. Если восстановление неполное, то это пластическая деформация.
Для случая малых упругих деформаций выполняется закон Гука:
Возникающая при малых деформациях сила упругости прямо пропорциональна удлинению тела.
Fупр = k|Δx|
Коэффициент пропорциональности называется жёсткостью тела и измеряется в Н/м.
Сила упругости возникает при деформации тела. Она приложена к телу и направлена в сторону, противоположную деформации.
Сила упругости, действующая на тело со стороны нити, называется силой натяжения нити. Она всегда направлена вдоль нити. Если нить невесома, то силы натяжения обоих её концов будут одинаковы.
Сила упругости, действующая со стороны опоры, называется нормальной реакцией опоры. Нормальная — значит, перпендикулярная опоре. Если тело касается опоры в одной точке, то сила реакции перпендикулярна телу.
В векторном виде закон Гука запишется так:
