為什么彈簧有彈性？


物質(zhì)都有自己的特性。你硬要把干木棍弄彎，木棍就會(huì)折斷，因?yàn)槟竟鳑]有彈性。如果你想把橡皮筋弄彎，那就很客易了，但不管你怎么擺弄，它都不易斷裂，因?yàn)橄鹌そ钣袕椥?。彈簧的伸縮性能很好，任憑你使勁拉、壓，它都能恢復(fù)原樣。當(dāng)然，如果拉力過大，彈簧就會(huì)被拉斷。彈簧是由許多連續(xù)的螺旋形圓圈形成的，稍微用力，它就能夠伸縮。你用力將它拉長(zhǎng)，它照樣能恢復(fù)原樣。人們運(yùn)用這個(gè)道理制成了體育用具——拉力器。


其實(shí)，所有的固體都有一定的微觀結(jié)構(gòu)（如晶格）。如果施加外力，晶格上的原子就會(huì)離開原來的位置，我們說發(fā)生了“形變”。假如外力撤消后，原子由于受到內(nèi)部作用力的影響，又回到原先的平衡位置，這時(shí)物體就能恢復(fù)原狀，這樣的形變叫作“彈性形變”；


假如外力撤去后，原子所受的內(nèi)部作用力不足以使其回到原來的位置，物體不能恢復(fù)原狀，這樣的形變叫作“塑性形變”。彈性形變發(fā)生在一定限度之內(nèi)，如果外力過大，使得物體的形變超出了彈性范圍，這時(shí)物體就不能夠恢復(fù)原狀了。


不同的物質(zhì)有著不同的彈性和塑性，取決于它們分別由哪些原子組成以及各自有怎樣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。彈簧之所以能夠伸縮，是因?yàn)橹圃鞆椈伤玫膹椈射摼哂泻軓?qiáng)的彈性，而且彈簧一般被制成螺旋狀，這種特殊結(jié)構(gòu)也能將各個(gè)部分的彈性積累起來，從而使彈性大大增強(qiáng)。