【中華百科全書●科學●彈性限度】

楊籍富

【中華百科全書●科學●彈性限度】

 

假設一彈簧受了拉力，我們作出應用力F和彈簧伸長量Δx的圖形如左。

 

由此圖形發現(方程式圖1)曲線，應力F和伸長量Δx成正比，a點叫做比例限度(ProportionLimit)。

 

應力與伸長量成比例區域存在之事實叫做虎克(RobertHooke，西元一六三五～一七○三年)定律。

 

由a到b之間，應力與伸長量不成比例，但是若在o到b之間任一點，把負荷(即外力)除去，則可以循原曲線回來，彈簧恢復原來長度。

 

在ob區間內，彈簧是彈性的。

 

也就是呈現彈性行徑，此b點叫做彈性限度。

 

過了b點之後的任一點(如b'點)把負荷除去時，彈簧並不恢復原長(即彈簧已經永久變形)。

 

到了c點時，彈簧不勝負荷而斷裂。

 

因此，虎克定律在彈性限度內成立，超過彈性限度後，力不再受限制，和變形速率、彈簧本身材料及所受力的過程有關。

 

比如過了彈性限度不遠就發生斷裂，那麼那金屬是脆的。

 

若在彈性限度和斷裂點發生大量的變形，那金屬就是富延展性的。

 

（陳耀聰）

 

引用：http://ap6.pccu.edu.tw/Encyclopedia/data.asp?id=9388