لماذا مجموعة الأوزان المضافة يجب أن لا تٌخرج النابض عن حد مرونته؟

لأنه على الرغم من أن المواد المرنة تتميز  بقدرتها الكبيرة على أن تعود لوضعها الأصلي وذلك بعد زوال القوة المؤثرة فيها، إلا أنها قد تفقد مرونتها وقد تتشوّه كذلك إذا ما تم تجاوز حد المرونة لها، ويكون ذلك بالتأثير فيها بقوة تكون أكبر من قدرتها على احتمالها.

ويمكنك فهم ذلك عندما تفهم قانون هوك، وسوف أشرح لك ذلك بشكل مفصل فيما يلي:

إن قانون هوك هو عبارة عن علاقة رياضية تربط بين القوّة التي تؤثر في جسم مرن، وبين مقدار الاستطالة التي تحدث له.

ويتم التعبير عن قانون هوك بشكل رياضي  بالعلاقة الآتية:

ق= أ × ∆ ل؛ حيث إنّ:
 
● ق: هي عبارة عن القوة المؤثرة في الجسم المرن. 

● أ: هو ثابت المرونة لكل نابض، وتجدر الإشارة هنا إلى أن ثابت المرونة يختلف من نابض لآخر.
 
● ∆ ل: هو عبارة عن مقدار التغير الحادث في طول النابض، وهو يساوي ( ل2 - ل1)؛ حيث أن (ل2) هو عبارة عن الطول الجديد للنابض ويكون ذلك عندما تؤثر القوة عليه، وأن (ل1) هو عبارة عن الطول الأصلي للنابض، ويكون ذلك قبل تأثير القوة عليه، وبلا شك فإنّ قيمة ل2 تكون أكبر من قيمة ل1.
 
ومن الجدير بالذكر هنا أنّ وحدة (ق) هي نيوتن، وأن وحدة (التغير في ل) هي المتر، وأن وحدة ثابت النابض هي نيوتن/ م.

حيث أنه على سبيل المثال إذا كان لدينا نابض معين، ثابته يساوي ما مقداره 200 نيوتن/م ، وكان مقدار التغير في طوله يساوي ما مقداره  0.05 م، فإن القوة المؤثرة عليه بناء على قانون هوك تكون هي:
ق= 200× 0.05 = 10 نيوتن.

وكذلك فإذا كان مقدار الثقل المعلق في النابض يساوي 100 نيوتن، وكان ثابت المرونة لهذا لنابض يساوي ما مقداره 500 نيوتن/م، فإن مقدار التغير في طول النابض سوف يكون 0.2 م. 

وكما ذكرنا سابقا فإنه على الرغم من أن المواد المرنة تتميز بقدرتها الفائقة على العودة لوضعها الأصلي، وذلك بعد أن يتم زوال القوة المؤثرة عليها، إلا أنها من الممكن أن تفقد مرونتها وتتشوّه كذلك إذا ما تجاوزت حد المرونة، وإن ذلك يكون من خلال لتأثير فيها بقوة تعد أكبر من قدرتها على احتمالها.