Das Hookesche Gesetz, das 1660 vom englischen Wissenschaftler Robert Hooke entdeckte Gesetz der Elastizität, besagt, dass bei relativ kleinen Verformungen eines Objekts die Verschiebung oder Größe der Verformung direkt proportional zur Verformungskraft oder -last ist. Unter diesen Bedingungen kehrt das Objekt beim Entfernen der Last in seine ursprüngliche Form und Größe zurück. Das elastische Verhalten von Festkörpern nach dem Hookeschen Gesetz kann durch die Tatsache erklärt werden, dass kleine Verschiebungen ihrer Bestandteile, Atome oder Ionen aus normalen Positionen auch proportional zur Kraft sind, die die Verschiebung verursacht.
Die Verformungskraft kann durch Strecken, Zusammendrücken, Zusammendrücken, Biegen oder Verdrehen auf einen Festkörper ausgeübt werden. Somit zeigt ein Metalldraht gemäß dem Hookeschen Gesetz ein elastisches Verhalten, da sich die geringe Zunahme seiner Länge, wenn er durch eine aufgebrachte Kraft gedehnt wird, jedes Mal verdoppelt, wenn die Kraft verdoppelt wird. Mathematisch besagt das Hookesche Gesetz, dass die aufgebrachte Kraft F gleich einer Konstanten k mal der Verschiebung oder Änderung der Länge x oder F = kx ist. Der Wert von k hängt nicht nur von der Art des betrachteten elastischen Materials ab, sondern auch von seinen Abmessungen und seiner Form.
Bei relativ großen Werten der ausgeübten Kraft ist die Verformung des elastischen Materials aufgrund des Hookeschen Gesetzes häufig größer als erwartet, obwohl das Material elastisch bleibt und nach Entfernen der Kraft in seine ursprüngliche Form und Größe zurückkehrt. Das Hookesche Gesetz beschreibt die elastischen Eigenschaften von Materialien nur in dem Bereich, in dem Kraft und Verschiebung proportional sind. (Siehe Verformung und Strömung.) Manchmal wird das Hookesche Gesetz als F = −kx formuliert. In diesem Ausdruck bedeutet F nicht mehr die ausgeübte Kraft, sondern die gleiche und entgegengesetzt gerichtete Rückstellkraft, die bewirkt, dass elastische Materialien zu ihren ursprünglichen Abmessungen zurückkehren.
Das Hookesche Gesetz kann auch in Bezug auf Stress und Belastung ausgedrückt werden. Spannung ist die Kraft auf Flächeneinheiten innerhalb eines Materials, die sich infolge der von außen ausgeübten Kraft entwickelt. Dehnung ist die relative Verformung, die durch Spannung erzeugt wird. Bei relativ kleinen Spannungen ist die Spannung proportional zur Dehnung. Für besondere Ausdrücke des Hookeschen Gesetzes in dieser Form siehe Volumenmodul; Schubmodul; Elastizitätsmodul.
