胡克與彈性力定律

古代，人們從建築勞動中，獲得了大量有關质料強度方面的知識，不少科學家做過這方面的實驗。像意大利著名的科學家達·芬奇，曾經用鐵絲吊起一只籃子，然後慢慢向籃中加沙子，當鐵絲斷裂的時候，記下沙子的重量；伽利略也做過類似的實驗，還測量過懸臂梁加上重物以後的彎曲水平。他們用這些實驗，來研究质料的強度。通過總結前人结果，第一個發現彈性力定律的是英國物理學家胡克。

　　胡克研制天文儀器時，接觸到了彈簧。爲了研究彈簧的性能，胡克做了許多實驗。他把彈簧的一端懸挂起來，在另一端加重量，觀察彈簧長度的變化。當他把多次實驗數據列在一起的時候，他發現，彈簧上所加重量的巨细與彈簧的伸長量成正比。

　　這一發現，使胡克十分興奮。彈簧的這種性質是不是對所有的彈性體都適用呢？胡克知道，必須用實驗來證實自己的推理。

　　他把表的遊絲牢固在黃銅的輪子上，加上外力使輪子轉動，遊絲便收縮或放松。改變外力的巨细，遊絲收縮或放松的水平也會改變。實驗結果讲明，外力與遊絲收縮或放松的水平成正比。他又用6～12米长的金属线实验，发现金属线上受到的外力也是与金属线的伸长量成正比的。金属物质有这种性质，其他物质有没有呢？他找来一根干燥的木杆，将木杆水平放置，一端牢固，另一端挂上重物，结果也是一样：所加重量的巨细与木杆弯曲的水平也成正比。他还用丝、毛发、玻璃、土块等做实验。从实验中他得出：任何有弹性的物体，彈性力都与它伸长的距离成正比。1678年，胡克写了一篇《弹簧》论文，向人们介绍了对弹性物体实验的结果，为质料力学和彈性力学的生长奠基了基础。

　　後來，不少科學家爲進一步發展胡克的思想，做了大量事情。19世紀初，英國科學家托馬斯·杨的结果最为卓著。他总结了胡克等人的研究结果，指出：如果弹性体的伸长量凌驾一定限度，质料就会断裂，彈性力定律就不再适用了，明确地指出彈性力定律的适用规模。他还指出，弹性体的其他的形状改变，也切合彈性力定律。同时，他还推算出外力与差异物体的改变的比例常数，这个常数被人们称为杨氏模量。从胡克到托马斯·杨，经过许多科学家的辛勤劳动，终于准确地确立了物体的彈性力定律。后人为纪念胡克的开创性事情和取得的结果，便把这个定律叫做胡克定律。