Роберт Гук и спиральная пружина

Роберт Гук был, пожалуй, единственным величайшим экспериментальным ученым из 17^го века, ответственного за разработку концепции сотни лет назад, которая привела бы к спиральным пружинам, которые до сих пор широко используются сегодня.

Гук действительно считал себя философом, а не изобретателем. Он родился в 1635 году на острове Уайт в Англии, изучал классику в школе, затем поступил в Оксфордский университет, где работал ассистентом у врача Томаса Уиллиса. Гук стал членом Королевского общества и ему приписывают ячейки.

Гук всматривался в микроскоп однажды в 1665 году, когда он заметил поры или клетки в куске пробкового дерева. Он решил, что это были контейнеры для «благородных соков» вещества, которое он проверял. В то время он предполагал, что эти клетки были уникальными для растений, а не для всего живого, но, тем не менее, ему приписывают открытие.

Гук задумал о том, что станет известным как «Закон Гука» 13 лет спустя, в 1678 году. Эта предпосылка объясняет упругость твердых тел, открытие, которое привело к развитию растущей и уменьшающейся напряженности в пружинной катушке. Он заметил, что когда упругое тело подвергается напряжению, его размеры или форма изменяются пропорционально приложенному напряжению в диапазоне. На основании своих экспериментов с пружинами, растягивающими проводами и витками, Гук сформулировал правило между растяжением и силой, которое станет известно как закон Гука:

Напряжение и относительное изменение размеров пропорционально напряжению. Если напряжение, приложенное к телу, выходит за пределы определенного значения, известного как предел упругости, тело не возвращается в исходное состояние после снятия напряжения. Закон Гука применяется только в области ниже предела упругости. Алгебраически это правило имеет следующий вид: F = kx.

Закон Гука в конечном итоге станет наукой о спиральных пружинах. Он умер в 1703 году, никогда не женился и не имел детей.

В автомобильных системах подвески, игрушках для детских площадок, мебели и даже выдвижных шариковых ручках используются пружины. Большинство из них имеют легко предсказуемое поведение при применении силы. Но кто-то должен был принять философию Гука и применить ее, прежде чем все эти полезные инструменты могли быть разработаны.

Р. Tradwell получил первый патент на спиральную пружину в 1763 году в Великобритании. Листовые пружины были в моде в то время, но они требовали значительного ухода, включая регулярную смазку. Спиральная пружина была гораздо более эффективной и менее скрипучей.

Пройдет еще почти сто лет, прежде чем первая спиральная пружина из стали найдет свое применение в мебели: она использовалась в кресле в 1857 году.