Ley de elasticidad de Hooke para niños
En física, la ley de Hooke nos ayuda a entender cómo se estiran o comprimen los objetos elásticos, como los resortes. Esta ley dice que el estiramiento de un objeto elástico es directamente proporcional a la fuerza que se le aplica. Esto significa que si aplicas el doble de fuerza, el objeto se estirará el doble.
La ley de Hooke se aplica a los materiales elásticos hasta un cierto punto, llamado "límite elástico". Si estiras un material más allá de este límite, puede que no vuelva a su forma original o que se rompa.
Esta ley fue descubierta por Robert Hooke y es muy importante en muchas áreas, como la ingeniería, la construcción y la ciencia de los materiales.
La ley de Hooke es una buena aproximación para la mayoría de los objetos sólidos, siempre que las fuerzas y los cambios de forma sean pequeños. Por eso, se usa mucho en la ciencia y la ingeniería. Es la base de instrumentos como la balanza de muelle (para pesar cosas) y el reloj mecánico.
Contenido
Historia de la Ley de Hooke
Esta ley lleva el nombre del físico inglés Robert Hooke, quien vivió al mismo tiempo que Isaac Newton. Hooke era muy talentoso y también hizo importantes contribuciones a la arquitectura.
Para proteger su descubrimiento, Hooke lo publicó primero como un anagrama (una frase con las letras desordenadas): ceiiinosssttuv. Unos años después, reveló su significado: Ut tensio sic vis, que quiere decir "como la extensión, así la fuerza". Esto resume la idea principal de su ley.
La Ley de Hooke para los resortes
La forma más común de entender la Ley de Hooke es con los resortes. Imagina que tiras de un resorte. La fuerza que el resorte hace para volver a su lugar se relaciona con cuánto lo has estirado.
La fórmula es: 
- F es la fuerza que el resorte ejerce (o la fuerza que tú aplicas).
- k es la "constante elástica" del resorte. Es un número que nos dice qué tan rígido es el resorte. Un resorte con una 'k' grande es muy difícil de estirar, mientras que uno con una 'k' pequeña es más fácil.
(delta) es cuánto se ha estirado o comprimido el resorte desde su longitud original.
El signo negativo en la fórmula indica que la fuerza del resorte siempre va en dirección opuesta al estiramiento o compresión. Si estiras el resorte hacia abajo, la fuerza del resorte tira hacia arriba.
La energía que se guarda en un resorte estirado o comprimido (llamada energía potencial elástica) se calcula con esta fórmula: 
es la energía potencial elástica.- k es la constante elástica del resorte.
- es el estiramiento o compresión.
Esta energía es la que hace que un resorte vuelva a su forma original o que un objeto atado a un resorte se mueva de un lado a otro, como en un oscilador armónico simple.
Ley de Hooke en sólidos elásticos
La Ley de Hooke no solo se aplica a los resortes, sino también a otros materiales sólidos. Cuando un material se estira o se comprime, experimenta una "tensión" (la fuerza interna por unidad de área) y una "deformación" (el cambio de forma o tamaño).
Para muchos materiales, si la tensión no es muy grande, la deformación es directamente proporcional a la tensión. Esto se puede expresar de forma sencilla para un material que se estira en una sola dirección:
(sigma) es la tensión.- E es el módulo de Young. Es una medida de la rigidez de un material. Un material con un módulo de Young alto es muy rígido y difícil de estirar.
(épsilon) es la deformación, que es cuánto se estira el material en relación con su tamaño original.
Los ingenieros usan esta ley para diseñar estructuras como puentes y edificios, asegurándose de que los materiales no se deformen demasiado y sean seguros.
Aplicaciones fuera del campo de la ingeniería
- Rebotar: La Ley de Hooke es usada por quienes practican puenting. Les ayuda a calcular cuánto se estirará la cuerda elástica cuando la persona salta, para que el rebote sea seguro y divertido.
Véase también
En inglés: Hooke's law Facts for Kids
- Dinamómetro
- Prueba de tensión
- Constante elástica
