ஊக்கின் விதி

ஊக்கின் விதி (Hooke's law, ஹூக்கின் விதி) என்பது ஒரு மெல்லிய கம்பி அல்லது கம்பிச் சுருள் அல்லது ரப்பர் நாண் ஓர் இழுவிசைக்கு ஆட்படுத்தப்படும் போது அதில் தோன்றும் நீட்சி மாறுபாடு (l) அதனைத் தோற்றுவிக்கும் விசைக்கு (F) நேர் வீதத்தில் இருக்கும். அதாவது l/F ஒரு மாறிலி ஆகும். இந்த விதி, பிரிடிஷ் இயற்பிலாளர் ராபர்ட் ஹூக் அவரது பெயரில் வழங்கப்படுகிறது. 1660ல் இவர் இவ்விதியை இயற்றினார்.^[1]^[2]

ஊக்கின் விதி "மீட்சியல் எல்லைக்குள் தகைவும் திரிபும் ஒன்றுக்கொன்று நேர்விகிதத்தில் இருக்கும்" என்று கூறுகிறது.

தகைவு ∝ திரிபு

தகைவு = E x திரிபு

தகைவு / திரிபு = E

E என்பது மாறிலி ஆகும். இது மீட்சிக்குணகம் எனப்படும். மீட்சிக் குணகத்தின் அலகு நியூட்டன்/மீட்டர்² அல்லது பாஸ்கல் ஆகும்.

மூவகை மீட்சிக் குணகங்கள்

தகைவினால் ஏற்படும் திரிபுவின் தன்மையைப் பொறுத்து மீட்சிக் குணகங்களை மூன்று வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்.

யங் குணகம்
பருமக் குணகம்
விறைப்புக் குணகம்

யங் குணகம்

நீளமுள்ள கம்பியின் ஒரு முனை உறுதியாகப் பொருத்தப்பட்டுள்ளது. மறுமுனையில் ஒரு எடையைத் (mg ) தொங்க விட்டால் கம்பியின் நீளம் அதிகரிக்கும். நீள வேறுபாடு 'l ' என்போம். இங்கு கம்பி அடையும் திரிபுக்கு நீட்சித் திரிபு என்றும், தகைவிற்கு நீட்சித் தகைவு என்றும் பெயர்.

நீட்சித் திரிபு = நீள மாறுபாடு/ தொடக்க நீளம் (l /L )

கம்பியின் குறுக்குப் பரப்பில் செயல்படும் விசை F =mg

நீட்சித் தகைவு = F /a = mg /a

யங் குணகம், q = நீட்சிதகைவு/நீட்சித் திரிபு = (mg /a )/ (l /L )

பருமக் குணகம்

V கன அளவுள்ள ஒரு பொருளின் புறப்பரப்பு (a ) முழுவதும் சீராகவும் நேர்குத்தாகவும் ஒரு விசை (F ) செயல்படும் போது அதன் உருவம் மாறாமல் பருமன் மட்டும் மாறுபடுகின்றது. v என்பது பரும மாறுபாடு எனக் கொள்வோம், அங்கு ஏற்படும் திரிபு பருமத்திரிபு எனவும் தகைவு பருமத்தகைவு எனவும் அழைக்கப்படுகிறது.

பருமத்திரிபு = பரும மாற்றம்/ தொடக்கப்பருமன் = v/V

பருமத்தகைவு = F /a

பருமக்குணகம் K= பருமத்தகைவு/ பருமத்திரிபு = (F/a )/(v/V ) = FV /av பாஸ்கல்

பருமக்குணகத்தின் தலைகீழ் மதிப்பு இறுக்கத்திறன் எனப்படும்.

K = 1 / இறுக்கத்திறன்

விறைப்புக் குணகம்

ABCDEFGH என்பது ஒரு கனசதுரம் அதன் அடிப்பரப்பு CDHG நிலையாக பொருத்தப்பட்டுள்ளது. பரப்பு ABEFன் மீது ப என்ற தொடுவியல் விசை செயல் படுகிறது எனக் கொண்டால், விசை செயல்பட்டவுடன் கனசதுரம் எ'ப'கடே'ப'GH என்ற நிலையை அடைகிறது. அதாவது பொருளின் பருமன் மாறாமல் அதன் வடிவம் மாறுகிறது. ACGF , BDHF என்ற பரப்புகள் Ɵ கோண அளவு சருக்கமடைகிறது. Ɵ என்பது சறுக்கத் திரிபு ஆகும்.

விறைப்புக் குணகம் = சருக்கதகைவு/ சருக்கதிரிபு

மூன்று குணகங்களுக்கும் இடையே உள்ள தொடர்பு

${\frac {9}{q}}={\frac {3}{n}}+{\frac {i}{k}}$

இங்கு q என்பது நீட்சிக் குணகம், n என்பது விறைப்புக் குணகம், k என்பது பருமக்குணகம்

மேற்கோள்கள்

↑ The anagram was given in alphabetical order, ceiiinosssttuv, representing Ut tensio, sic vis — "As the extension, so the force": Petroski, Henry (1996). Invention by Design: How Engineers Get from Thought to Thing. Cambridge, MA: Harvard University Press. p. 11. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 0674463684.
↑ See [1], where one can find also an anagram for the catenary.

[1] The anagram was given in alphabetical order, ceiiinosssttuv, representing Ut tensio, sic vis — "As the extension, so the force": Petroski, Henry (1996). Invention by Design: How Engineers Get from Thought to Thing. Cambridge, MA: Harvard University Press. p. 11. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 0674463684.

[2] See [1], where one can find also an anagram for the catenary.

[1]

[2]