МИСТЕЦТВО
КРАСА ТА ЗДОРОВ'Я
РЕМЕСЛО
КУЛЬТУРА ТА ІСТОРІЯ
РОЗВАГИ
СЕРЕДОВИЩЕ
ЇЖА ТА НАПІЇ
ЗЕЛЕНЕ МАЙБУТНЄ
ЗБОРНА ІНЖЕНЕРІЯ
ШКІЛЬНІ ПРОЄКТИ
НАУК
СПОРТ
ТЕХНОЛОГІЯ
НОСИМО
Hooke's Law — Stretch a Spring and Find Its Stiffness
Penny

Створено

Penny

2. липень 2026DK
13
0
0
0
0

Hooke's Law — Stretch a Spring and Find Its Stiffness

A hands-on school project: hang known weights on a spring, measure how far it stretches with a ruler, and discover Hooke's law — the stretch is proportional to the force. A Python cell checks your readings and works out the spring's stiffness, and a closing compendium explains springs from mattresses to mechanical watches.
Початківець
30 minutes

Інструкції

1

As the stretch, so the force

In 1660 Robert Hooke found how springs behave and hid it in an anagram, later revealed as 'ut tensio, sic vis' — as the extension, so the force. The pull needed to stretch a spring is proportional to how far it stretches. You will measure that straight-line law yourself.
2

Set up the spring

Hang a spring from a firm support with a ruler fixed vertically beside it. Note where the bottom of the unstretched spring sits — that is your zero. (A force meter, which is just a spring in a tube, works too and reads the force directly.)

Матеріали для цього кроку:

Compression Spring SetCompression Spring Set1 штука

Необхідні інструменти ({count})

Steel Ruler (30cm)Steel Ruler (30cm)
Force Meter (Spring Scale)Force Meter (Spring Scale)
3

Hang weights and measure the stretch

Hang a known weight on the spring and read how far the bottom has dropped on the ruler — that is the extension. Add more weight, one step at a time, recording the mass and the extension each time. Take four or five readings. Do not overload it: if you stretch a spring too far it never springs back, and Hooke's law stops working (the 'elastic limit').

Матеріали для цього кроку:

Ankle Weight Set (Adjustable, DIY)Ankle Weight Set (Adjustable, DIY)1 штука
4

Check the straight line and find k

Loading Jupyter Notebook...

Необхідні інструменти ({count})

Desktop ComputerDesktop Computer
CalculatorCalculator
5

Compendium: the physics of springs

What your straight line means. (1) The slope of your force-versus-stretch line IS the stiffness k, measured in newtons per metre; a stiff spring gives a steep line. (2) The energy stored in a stretched spring grows as one-half k times the stretch squared — which is why a bow or a catapult stores so much punch at full draw. (3) The law only holds up to the elastic limit; beyond it the material deforms permanently, and this is exactly how engineers test the strength of metals. (4) Springs following Hooke's law are everywhere: bathroom and kitchen scales, car and train suspensions, mattresses and trampolines, the tiny hairspring that keeps a mechanical watch ticking, and — generalised into 'Young's modulus' — the stiffness of every beam and bridge. A mass bouncing on a spring is also the textbook model of every vibration in nature.

Матеріали

2

Необхідні інструменти

4

You can swap these in

Can't get one of the materials? Swap it for an equivalent — these work just as well.

Пов'язані креслення

Ці креслення діляться знаннями — техніки, матеріали або принципи

CC0 Суспільне надбання

Це креслення випущено під ліцензією CC0. Ви можете вільно копіювати, змінювати, поширювати та використовувати цю роботу для будь-яких цілей без запиту дозволу.

Підтримайте мейкера, купуючи продукти через його креслення, де він отримує Комісію мейкера встановлену вендорами, або створіть нову ітерацію цього креслення та включіть його як зв'язок у власне креслення для розподілу доходу.

Обговорення

(0)

Увійти щоб приєднатися до обговорення

Завантаження коментарів...