一切都是因为弹~弹~弹~~

（剪辑/李少宇、配音/加菲众）

把一个弹簧压下去，它会努力让自己恢复原状。利用这个很不起眼的现象，人类创造了很多发明——

比如，利用弹簧的弹力，圆珠笔的笔尖可以轻松收入笔筒，弹子锁可以识别哪一把钥匙才是为自己量身定制的，利用发圈的弹力，女孩子们可以梳一个漂亮的发髻，利用蹦床的弹力，就连狗狗也能忘我地加入到家庭运动中。

而在这些发明背后，隐藏着英国物理学家罗伯特·胡克提出来的一个定律。1676年，41岁的胡克先提出了一句拉丁语字谜。

两年后，他公布了谜底，意思是形变即力，我们大概可以理解为：“形变了多少，就产生多少力，胡克定律用在弹簧上是最典型的，可以用一个公式来表达：

其中，F是作用力，k是弹性系数，x是形变量。

当我们拉一个弹簧的时候，弹簧会产生一个想要变短的力，如果你强行把弹簧缩短，它就会产生一个让自己恢复原状的力，二者都叫做回复力。

他们之间的比例关系，由弹力常数k来调节，它跟材料的性质有关。当形变量等于零的时候，回复力也是零，当我们逐渐施力，形变量和回复力将在一个区间内成正比，这也是胡可定律成立的区间。

当超过个某个界限的时候，我们还继续施力，使得它的形变量越来越大，这个材料就不一定遵守胡克定律了。它会进入一个非胡克定律的区间，如果我们还不停手，继续施力，产生了永久形变的时候，这种材料就会超过它的弹性限度，产生塑性形变。

当然，有些材料天生不满足胡克定律，只会塑性形变，比如橡皮泥。

而对那些满足胡克定律的材料，比如金属，如果能够深入到微观层面继续观察，我们会发现，它们的原子间本来靠电磁力相互连接，当外部的作用力比较小时，原子稍微离开平衡位置，发生弹性形变，当作用力消失，又恢复原状，当作用力足以引起较大的位移时，去除作用力后，下部分和上部分就会永久分离，产生塑性形变。

金属断了，玻璃碎了，塑性形变似乎不是什么好事儿。但是如果加以利用，同样也能发挥大作用，比如，现在的汽车都会设计可以折叠的溃缩区，这个区域通常用比较容易产生塑性形变的金属来制造。撞车的时候，溃缩区吸收撞击能量，确保乘员生存空间。

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