4. СИЛА.СИЛА ТЯЖЕСТИ. ВЕС ТЕЛА. СИЛА УПРУГОСТИ. ГРАФИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ СИЛ
СИЛА
Сила - это физическая величина, характеризующая результат взаимодействия тел.
В результате действия силы тело может изменить свою скорость или деформироваться (деформация - изменение формы и размера тела)
Сила является векторной величиной. Она характеризуется не только числовым значением но и направлением. Сила обозначается буквой F.
Единицы измерения силы:
За единицу силы принята сила, которая за время 1 с изменяет скорость тела массой 1кг на 1 м/с. В честь английского физика И.Ньютона эта единица названа НЬЮТОНОМ (1Н). Также применяют кратные единицы:
1кН(килоньютон)=1000Н
1мН(миллиньютон)=0,001Н
СИЛА ТЯЖЕСТИ
Сила с которой Земля притягивает к себе тело, называется силой тяжести. Сила тяжести обозначается буквой F с индексом: Fтяж . Сила тяжести зависит от массы тела, и всегда направлена вниз:
где g- постоянное число (ускорение свободного падения). g=9,8 Н/кг(Иногда при расчетах можно применять 10 Н/кг).
ВЕС ТЕЛА
Вес тела - это сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес. Вес тела - это векторная физическая величина и обозначается буквой P. Однако следует помнить, что сила тяжести приложена к телу, а вес приложен к опоре или подвесу.
Если опора или подвес неподвижны или движутся прямолинейно и равномерно, то вес тела по своему числовому значению равен силе тяжести т.е.:
СИЛА УПРУГОСТИ
Сила возникающая в теле в результате его деформации и стремящаяся вернуть тело в исходное положение, называется силой упругости. Силу упругости обозначают буквой Fс индексом: Fупр.
Изменение длины тела при растяжении (или сжатии) прямо пропорционально модулю силы упругости. В этом заключается закон Гука:
Жесткость тела зависит от формы и размеров тела, а также от материала из которого оно изготовлено. закон Гука справедлив только для упругой деформации.
ГРАФИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ СИЛ
На чертеже силу изображают в виде отрезка прямой со стрелкой на конце. Начало отрезка - есть точка приложения силы. длина отрезка условно обозначает в определенном масштабе модуль силы.
ЗАДАЧИ
1. Почему в гору везти сани тяжелее, чем с горы?
2. Люстра, подвешенная на проволоке к потолку зала, притягивается землей. Почему же люстра не падает вниз?
3. Если масса воды в ведре уменьшится в два раза, изменится ли ее вес? Как?
4. Какой вес имеет вода объемом 3 дм3?
5. Подвешенная к потолку люстра действует на потолок с силой 49 Н. Какова масса люстры?
6. Изобразите графически силу тяжести и вес гири массой 1 кг (масштаб: 1 см-5 Н).
7. Изобразите графически силы, действующие на шар, висящий на нити.