Чтобы определить удлинение пружины в физике, можно воспользоваться законом Гука. 26 Он гласит, что сила упругости, возникающая при упругой деформации растяжения или сжатия тела, пропорциональна абсолютному значению изменения длины тела. 6
Если удлинение тела обозначить через x, а силу упругости — через Fупр, то закон Гука можно записать в виде математической формулы: Fупр = -k·x, где k — коэффициент пропорциональности, называемый жёсткостью тела. 6 Знак минус перед правой частью уравнения указывает на противоположные направления силы упругости и удлинения x. 6
Определение удлинения пружины нужно для того, чтобы установить зависимость удлинения пружины от силы тяжести, действующей на подвешенное к ней тело. 2 Например, если к вертикально расположенной пружине подвешивать тела различной массы и каждый раз измерять удлинение пружины с помощью шкалы, можно заметить, что удлинение пружины зависит от массы подвешенного груза. 2
Также удлинение пружины используется в пружинных динамометрах — приборах для измерения силы. 12 Простейший пружинный динамометр состоит из пружины с крючком и дощечки со шкалой (проградуированной в ньютонах). 1 Удлинение пружины будет прямо пропорциональным приложенной силе: чем больше сила, тем больше удлинение. 1 В результате стрелка прибора перемещается по шкале и показывает значение силы. 1