Силы в механике

1. Силы в механике

2.

Си́ла — векторная физическая
величина, являющаяся мерой
интенсивности
взаимодействия тел.

3.

Понятие силы использовали еще
ученые античности в своих работах
о статике и движении. Изучением
сил в процессе конструирования
простых механизмов занимался в
III в. до н. э. Архимед

4.

Архиме́д (Ἀρχιμήδης;
287 до н. э.) —
212 до н. э.) —
древнегреческий
математик, физик,
механик и инженер из
Сиракуз. Сделал
множество открытий в
геометрии. Заложил
основы механики,
гидростатики, автор ряда
важных изобретений.

5. Примеры сил в механике

Чем больше усилие, сжимающее
пружину, тем больше ее
деформация

6. Динамометр – прибор для измерения силы

7. Сила упругости

это сила, возникающая при
деформации тела, ( при изменении
его формы и размеров)
стремящаяся вернуть тело в
первоначальное состояние.

8. Деформация. Виды деформации.

Деформация - изменение формы тела
В деформированном теле, как правило,
возникают силы, которые стремятся
восстановить прежнюю форму тела.
Такие силы называются упругими, а
если телу удается вернуть себе форму,
то деформации называется упругой.
Можно утверждать, что
деформированное тело ведет себя по
принципу "не тронь меня".

9. Различают несколько видов деформации:

10. Виды деформации.

11. Деформация растяжения (сжатие)

12. Деформация изгиба

при изгибе мы имеем дело с
растяжением внешних слоев и
сжатием внутренних слоев тела,
средний слой практически не
деформируется

13. Деформация сдвига

14. Деформация кручения

при кручении слои тела тоже
сдвигаются, но при этом
поворачиваются вокруг своей оси

15.

Удлинение пружины
пропорционально силе упругости.
Это соотношение впервые было
обнаружено на опыте английским
физиком Гуком. Поэтому
называется законом Гука:
F=-kx

16. Сила 20 Н растягивает пружину на 4 см. Какова сила, растягивающая пружину на 7 см?

17.

На трех пружинах
висят шарики,
массой по 1 кг
каждый. Чем ты
можешь
объяснить
разную величину
деформации
пружины?

18.

На трех пружинах
висят три шарика
массами 1 кг, 2 кг,
3 кг. Чем ты
можешь
объяснить, что
под действием
разных грузов
пружины
деформировались
одинаково?

19. Закон Гука

Fупр= - k·X,
где k - коэффициент жесткости
материала,
X - абсолютная деформация
(удлинение).
сила упругости пропорциональна
деформации тела.

20.

Силы упругости
направлены против
смещения частиц самого
тела относительно их
положения равновесия.

21. Силы трения

Причинами сил трения являются неровности
поверхности и силы межмолекулярного
взаимодействия
Сила, возникающая при соприкосновении
поверхностей тел и препятствующая их
перемещению относительно друг друга,
называется силой трения.
Обозначается сила трения буквой F с
индексом Fтр

22.

шероховатость поверхностей
соприкасающихся тел
Как правило, в большинстве случаев
трение обусловлено этой причиной
взаимное притяжение молекул
соприкасающихся тел
Возникает в случае гладко
отшлифованных поверхностей

23. Трение качения

Трение качения
возникает,
когда одно тело
катится по
поверхности
другого.

24. Трение скольжения

возникает при скольжении одного
тела по поверхности другого. Сила
трения скольжения равна
максимальной силе трения покоя
Она всегда направлена параллельно
плоскости соприкосновения тел в
сторону, противоположную
возможному относительному
перемещению тел.

25. Трение покоя

возникает при попытках вызвать
движение одного тела по
поверхности другого.

26.

Когда шьем.
Без трения все нитки выскользали
бы из ткани
Когда завязываем пояс
Без трения все узлы бы развязались

27.

Когда ходим
Без трения нельзя бы было
ступить и шагу, да и ,вообще, стоять.

28. Сила тяжести

Сила, с которой Земля притягивает
к себе тела, называется силой
тяжести.
Обозначается буквой F, с индексом
Fтяж. Сила тяжести всегда
направлена вертикально вниз, к
центру Земли.

29.

Fтяж = mg

30. Вес тела.

И если тело и опора
находятся в покое
или двигаются
равномерно и
прямолинейно, то
вес равен силе
тяжести:
P = Fтяж