Урок фізики
Види сил
Сила - це поштовх чи потяг, що діє на об’єкт в результаті взаємодії з іншими об’єктами. Сили можуть бути розміщені у двох широких категоріях на основі контакту або безконтакту взаємодіючих об'єктів.
| Міцний контакт | Сили віддаленої дії |
| тертя | сила тяжіння |
| розтягування | потужність |
| нормальний | магнітний |
| перетягування | |
| застосовується | |
| лука |
Зараз ми детально обговоримо ці типи сил. Щоб прочитати про кожну з цих сил, перерахованих нижче, продовжуйте прокручувати сторінки або натискати на ім'я у бажаному списку.
| Види сил та їх символи | Опис сили |
| Сильно застосовується
Прикладена сила - це сила, яка прикладена до об’єкта іншим об’єктом або людиною. Якщо людина штовхає кабінет до кімнати, тоді ми застосовуємо силу до офісу. Застосовувана сила прикладається людиною на столі. | |
| Сила тяжіння (також відома як вага)
Сила тяжіння - це сила, з якою земля, місяць, сонце або будь-яке інше масивне тіло притягує предмет до себе. За визначенням, це вага предмета. Всі об'єкти на землі піддаються дії сили тяжіння, яка спрямована до центру Землі, її радіусу. Гравітаційна сила об’єкта на землі завжди дорівнює вазі об’єкта, як у рівнянні: g = гравітаційне прискорення = 9,8 м/с 2 (на землі) Звичайна сила - це сила опори, що діє на предмет, який контактує з іншим стійким, збалансованим об’єктом. Наприклад, якщо книга лежить на поверхні, тоді поверхня діє на книгу, щоб витримати вагу книги. В інших випадках нормальна сила докладається горизонтально між двома тілами при взаємному контакті. Сила тертя - це сила, яку чинить поверхня, коли предмет рухається по ній або докладає зусиль, щоб рухатись по ній. Сила тертя протистоїть руху предмета. Наприклад, якщо книга рухається по поверхні столу, стіл надає силу тертя в напрямку, протилежному руху книги. Тертя виникає, коли дві поверхні стискаються між собою в тісному контакті, викликаючи міжмолекулярні сили притягання між молекулами двох різних поверхонь. Такі сили тертя залежать від природи двох поверхонь та ступеня взаємного тиску. Силу тертя можна розрахувати за формулою: | |
| Сила опору повітря
Сила опору повітря - це особливий вид сили тертя, яка діє на предмет, який рухається в повітрі (або повітря також рухається). Як і всі сили тертя, він завжди протистоїть руху. Цю силу часто ігнорують через її незначний розмір (модуль). Це стає важливим для об’єктів, які рухаються з великою швидкістю (парашутист, лижник) або мають дуже велику поверхню (вітрильник). | |
| Сили натягу або стиску (натяг)
Натяг - це сила, яка передається об’єкту, коли його тягнуть (або стискають) з обох кінців прямим зчепленням або за допомогою струн, мотузок, проводів тощо. Сили натягу спрямовані вздовж дроту. Сила пружини діє через стиснення або розтягнення пружини на предмет, до якого вона приєднана (або зібрана). Ця сила діє для відновлення стисненого або розтягнутого предмета, для повернення до початкового стану рівноваги. Для більшості пружин (особливо тих, що підпадають під закон Гука) модуль сили прямо пропорційний подовженню або стиску пружини.  Гравітаційна чи гравітаційна сила викликає плутанину у багатьох учнів на уроці фізики. Маса об’єкта відноситься до кількості речовини, речовини, яка міститься в об’єкті, а вага об’єкта - це сила тяжіння, що діє на нього. Маса асоціюється з "скільки там речовини", а вага - силою тяжіння (притягання) землі (або будь-якої іншої планети чи космічного об'єкта) на матерію. Маса об’єкта (виміряна в кг) буде однаковою без подальших уточнень, де б об’єкт знаходився у Всесвіті. Маса не зміниться за місцем розташування, гравітаційним притяганням, швидкістю (тут у класичній фізиці, що регулюється законами Ньютона) або існуванням інших сил. Наприклад, об'єкт з масою 2 кг матиме 2 кг, якщо він знаходиться на землі, на Місяці або на Юпітері, якщо він рухається чи ні (з попередньою поправкою), якщо його штовхають чи ні, тягнуть тощо. З іншого боку, вага об’єкта (виміряна в N) буде змінюватися залежно від того, де він знаходиться у Всесвіті. Вага залежить від планети, на яку діє об’єкт, і відстані від планети. Вага, що є еквівалентом сили тяжіння, залежить від величини гравітаційного прискорення г. На поверхні землі g становить 9,8 м/с 2 (часто приблизно 10 м/с 2). На поверхні місяця g становить 1,7 м/с 2. Перейдіть на іншу планету, і там буде інше значення г. Крім того, значення g обернено пропорційне відстані від центру цієї планети. Таким чином, якби виміряти g на 400 км над земною поверхнею, було б виявлено значення менше 9,8 м/с 2. (Природа сили тяжіння буде детально розглянута в Частині 6 класу фізики.) Завжди звертайте увагу на різницю між масою та вагою. Вам потрібно дуже ретельно проникнути у значення кожної з цих сил, якщо ви хочете використати цю частину фізики. Ви повинні досконально зрозуміти значення кожної з цих сил, щоб успішно пройти цей підрозділ. |