Силы в механике

1. Силы в механике

2.

Сила
тяжести

3. Сила тяжести – сила, с которой Земля притягивает к себе тела. F тяж. ~ m

F = mg

4. Сила тяжести действует на тело и направлена вниз.

5. Отношение силы тяжести, действующей на тело, к массе этого тела является постоянной величиной, называемой ускорение свободного

падения:
F
2
g 9,8 м / с
m

6. По мере удаления от поверхности Земли сила тяжести ослабевает, значение g уменьшается. Например, при подъеме тела над Землей на

высоту 300 км значение g
уменьшается до 9 м/с2. Несколько
различаются значения ускорения свободного
падения на полюсе и экваторе:

7.

8. Закон всемирного тяготения

9.           Исаак Ньютон выдвинул предположение, что между любыми телами в природе существуют силы взаимного притяжения. Эти силы

Исаак Ньютон выдвинул предположение, что
между любыми телами в природе существуют
силы взаимного притяжения. Эти силы называют
силами гравитации, или силами всемирного
тяготения. Сила всемирного тяготения
проявляется в Космосе, Солнечной системе и на
Земле. Ньютон обобщил законы движения
небесных тел и выяснил:

10. что все тела притягиваются друг к другу с силой прямо пропорциональной произведению их масс и обратно пропорциональной квадрату

расстояния между ними
(закон всемирного тяготения, 1682 г):
Gm1m2
F
2
R

11.

Gm1m2
F
2
R
где:
m1 m2 – массы взаимодействующих тел, кг
r – расстояние между телами, м
G – гравитационная постоянная или
постоянная всемирного тяготения
G = 6,67*10-11 Н*м2/кг2

12. Одним из проявлений силы всемирного тяготения является сила тяжести.

GMm
F
mg
,
2
Rз
GM
g 2
Rз

13. Сила упругости

14. Под действием силы тела могут изменять не только свою скорость, но и форму. Деформация – любое изменение формы или размеров

тела под
действием внешних сил.

15. Деформация может быть упругой или пластичной.

• Упругая – деформация, после
которой тело восстанавливает
первоначальную форму.
• Пластичная – деформация,
после которой тело не
сохраняет первоначальную
форму.

16. Виды деформации: 1. Растяжения 2. Сжатия.

17.

3. Сдвиг
5. Изгиб
4. Кручение

18. Характеристики деформации:

1. абсолютное удлинение:
l l l0
2. относительное удлинение:
l
l0
3. механическое напряжение:
F
S

19.

Сила упругости- сила, возникающая
при любой деформации тела.
ПРИЧИНА: изменения силы
взаимодействии между молекулами
при деформации

20. Закон Гука

Связь между силой упругости и упругой
деформацией тела была
экспериментально установлена
английским физиком Гуком: сила
упругости, возникающая при деформации
тела, пропорциональна удлинению этого
тела:
F = -kx,
х - удлинение (деформация) тела;м
k - коэффициент пропорциональности,
зависящий от размеров и материала
тела, называемый жесткостью. [k] = Н/м.
Ut tensio sic vis.
Каково растяжение, такова и сила.

21. ХАРАКТЕРИСТИКИ

• Точка приложения – между опорой или
подвесом и телом
• Направление – против деформации
• Модуль F = -kx

22. Вес

23. Вес (Р) - сила, с которой тело действует на опору или подвес.

..\ЦОР 1\Вес тела.swf
Вес (Р) - сила, с которой тело
действует на опору или подвес.

24. На тело, находящееся на опоре (подвесе) действуют сила тяжести и реакция опоры (подвеса) N. По третьему закону Ньютона: Fт = -

N

25. Если тело и опора (подвес) покоятся , то по второму закону Ньютона:

N mg 0
P mg
т.е. вес равен силе тяжести.

26. Если тело движется с ускорением вверх, то вес тела становится больше силы тяжести:

P m( g а )

27. Если тело движется с ускорением вниз, то вес тела становится меньше силы тяжести:

P m( g а )

28.

29. Сила трения

30. Сила трения

- сила, возникающая при соприкосновении
тел и препятствующая их перемещению
относительно друг другу.

31. Причины возникновения силы трения:

1. Шероховатость поверхностей
2. Взаимное притяжение
молекул соприкасающихся
тел

32. Виды трения:

1. Трение покоя.
2. Трение скольжения.
3. Трения качения.

33. От чего зависит сила трения:

34.

• Сила трения не
зависит от площади
соприкасающихся
поверхностей
• Сила трения зависит
от массы тела
и от состояния
поверхности

35. Силу трения можно уменьшить: - заменив трение скольжения на трение качения; - заменив сухое трение на вязкое (смазка)

36. Сила трения:

μ – коэффициент трения

37. Искусственные Спутники Земли

ИСЗ - космические летательные аппараты,
выведенные на орбиты вокруг Земли и
предназначенные для решения научных и
прикладных задач. Запуск первого ИСЗ, ставшего
первым искусственным небесным телом,
созданным человеком, был осуществлен в СССР 4
октября 1957.
Первая космическая скорость:
gR
GM ç
Rç h