1660年に英国の科学者ロバートフックによって発見されたフックの法則、弾性の法則。オブジェクトの比較的小さな変形の場合、変形の変位またはサイズは変形力または荷重に正比例すると述べています。これらの条件下では、オブジェクトは荷重を取り除くと元の形状とサイズに戻ります。フックの法則による固体の弾性挙動は、それらを構成する分子、原子、またはイオンの通常の位置からの小さな変位も、変位を引き起こす力に比例するという事実によって説明できます。
変形力は、伸張、圧縮、圧搾、曲げ、またはねじりによって固体に加えられてもよい。したがって、金属ワイヤは、力が2倍になるたびに、加えられた力によって伸ばされたときに長さがわずかに2倍になるため、フックの法則に従って弾性挙動を示します。数学的には、フックの法則は、加えられた力Fが定数kに変位または長さxの変化またはF = kxの変化を掛けたものに等しいと述べています。kの値は、検討中の弾性材料の種類だけでなく、その寸法と形状にも依存します。
適用される力の値が比較的大きい場合、材料が弾性を維持し、力を取り除くと元の形状とサイズに戻る場合でも、弾性材料の変形はフックの法則に基づいて予想されるよりも大きいことがよくあります。フックの法則は、力と変位が比例する範囲でのみ材料の弾性特性を記述します。（変形と流れを参照してください。）時々、フックの法則はF = −kxとして定式化されます。この表現では、Fはもはや加えられた力を意味するのではなく、弾性材料を元の寸法に戻す原因となる等しい反対方向の復元力を意味します。
フックの法則は、応力とひずみの観点からも表すことができます。応力は、外部から加えられた力の結果として発生する、材料内の単位領域に対する力です。ひずみは、応力によって生じる相対的な変形です。比較的小さな応力の場合、応力はひずみに比例します。この形式でのフックの法則の具体的な表現については、体積弾性率を参照してください。せん断弾性率; ヤング率。
