Подготовка к ОГЭ. Виды сил.

1. Сила Всемирного тяготения возникает вследствие притяжения всех тел Вселенной друг к другу. Открыт Исааком Ньютоном.

F = G ∙ m₁ ∙ m₂ / R²

R – расстояние между телами;

m₁, m₂ – массы тел;

G – гравитационная постоянная

G = 6,7 ∙ 10 ^-11 Н∙ м² /кг² ( два тела массами по 1 кг каждое, находящиеся на расстоянии 1 м, притягиваются друг к другу с силой 6,7 ∙ 10 ^-11 Н)

g = G ∙ m _земли / R²_земли (не зависит от массы, формы и размеров тела)

g = 9,81 Н / кг

1. Сила тяжести – сила, возникающая вследствие притяжения к Земле. Сила приложена к телу, направлена к центру Земли строго по вертикали вниз. Точка приложения – центр тяжести. Природа силы – гравитационная.

F_т = m ∙ g

[ F_т ] = H ; [ m ] = кг ; [ g ] = Н / кг

g – ускорение свободного падения

F_т

F_т

F_т

1. Сила упругости – сила, возникающая в теле в результате его деформации и стремящаяся вернуть тело в исходное положение.

Виды деформации:

1) Упругая – форма и размеры тела восстанавливаются.

2) Неупругая - форма и размеры тела не восстанавливаются.

Виды деформации:

А) Растяжение

Б) Сжатие

В) Изгиб

Г) Кручение

Д) Сдвиг

Закон Гука: F = - k ∙ Δx справедлив для упругой деформации.

Минус ставится потому, что сила упругости направлена в сторону восстановления прежней формы тела. Природа силы электромагнитная.

[k] = Н / м - коэффициент жесткости зависит от вещества, из которого сделан предмет

[Δx] = м – удлинение

Δx = x – x₀ x – конечная длина; x₀ – начальная длина

Δx 0 - растяжение

Δx

Частные случаи силы упругости:

1. N- Сила реакции опоры направлена перпендикулярно к поверхности.

N

N

2) Т – сила натяжения Т

1. F_упр

F_упр

F_тяж

F_тяж

1. Вес тела – сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес. Природа силы – электромагнитная.

Направлена вниз перпендикулярно поверхности или вдоль подвеса. Точка приложения – опора или подвес.

[Р] = Н – вес тела

Р = m ∙ g

Если тело движется с ускорением вверх, то вес увеличивается (перегрузки). Если тело движется с ускорением вниз, то вес уменьшается (частичная невесомость). Если тело свободно падает под действием силы тяжести, то

Р = 0 (полная невесомость).

Р

Р

Р

1. Сила трения – физическая величина, характеризующая взаимодействие, возникающее при соприкосновении тел и препятствующее их относительному движению.

Природа силы электромагнитная.

Направление силы – вдоль соприкасающихся поверхностей против движения. Точка приложения на соприкасающейся поверхности. Но на чертеже удобнее силу прикладывать к центру тяжести.

Причины трения:

А) Взаимное притяжение молекул

Б) Шероховатости (неровности) поверхностей

Виды трения:

1. Покоя

2. Скольжения

3. Качения

Самое большое трение покоя, самое маленькое трение качения.

F_тр = µ·m·g , если движение по горизонтали

[F_тр] = Н

µ - коэффициент трения зависит от вида поверхностей.

Сила трения не зависит от площади поверхности и от скорости движения, а зависит от веса тела.

Способы уменьшения трения:

1. Внести смазку

2. Отполировать поверхность

3. Подшипники меняют трение скольжения на трение качения

Способы уменьшения трения:

1. Увеличить неровности (песок, соль)

2. Шипованная резина для шин.

F_тр υ υ

F_тр