弹簧计算
-城市道路工程设计规范
2023年2月15日发(作者：中国钻石)弹簧计算公式:
弹簧的弹力F=-kx，其中：k是弹性系数，x是形变量。
物体受外力作用发生形变后，若撤去外力，物体能恢复原来形状
的力，叫作“弹力”。它的方向跟使物体产生形变的外力的方向相反。
因物体的形变有多种多样，所以产生的弹力也有各种不同的形式。
例如，一重物放在塑料板上，被压弯的塑料要恢复原状，产生向
上的弹力，这就是它对重物的支持力。将一物体挂在弹簧上，物体把
弹簧拉长，被拉长的弹簧要恢复原状，产生向上的弹力，这就是它对
物体的拉力。
在线弹性阶段，广义胡克定律成立，也就是应力σ1<σp（σp为
比例极限）时成立。在弹性范围内不一定成立，σp<σ1<σe（σe为
弹性极限），虽然在弹性范围内，但广义胡克定律不成立。
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。
满足胡克定律的弹性体是一个重要的物理理论模型，它是对现实
世界中复杂的非线性本构关系的线性简化，而实践又证明了它在一定
程度上是有效的。然而现实中也存在这大量不满足胡克定律的实例。
胡克定律的重要意义不只在于它描述了弹性体形变与力的关系，
更在于它开创了一种研究的重要方法：将现实世界中复杂的非线性现
象作线性简化，这种方法的使用在理论物理学中是数见不鲜的。
Fn∕S=E·（Δl∕l。）
式中Fn表示内力，S是Fn作用的面积，l。是弹性体原长，Δl
是受力后的伸长量，比例系数E称为弹性模量，也称为杨氏模量，由
于应变ε=Δl∕l。
为纯数，故弹性模量和应力σ=Fn∕S具有相同的单位，弹性模量
是描写材料本身的物理量，由上式可知，应力大而应变小，则弹性模
量较大；反之，弹性模量较小。
弹性模量反映材料对于拉伸或压缩变形的抵抗能力，对于一定的
材料来说，拉伸和压缩量的弹性模量不同，但二者相差不多，这时可
认为两者相同。