Forzi fil-mekkanika. L-unità tal-forza fil-mekkanika

Forzi fil-mekkanika aktar komunement jimmanifestaw ruħhom f'din it-taqsima huwa dinamiku. Kien hemm li studja l-moviment ta 'korpi li jqisu l-forzi li jaġixxu fuqhom. Li hija qawwa fil-mekkaniżmi ta 'liema natura huma u kif dawn jistgħu jiġu kkalkulati, illum aħna ser jitkellmu.

X'inhi l-bażi tad-dinamika

Kif imsemmi qabel, il-mekkaniżmi ta 'force jimmanifestaw ruħhom aktar ta' spiss f'din it-taqsima. U jekk iva, se jkun hemm aktar minn konxji li ġeneralment hija l-bażi teoretika tal-eżistenza tad-dinamika. Forsi xi ħadd diġà guessed li aħna qed nitkellmu dwar il-Newton Isaac famuża, jew minflok, l-liġijiet derivati minnhom. L-unità tal-forza fil-mekkanika, mill-mod, hu għalhekk li, u jkollu ismu.

Li jippermettu magħna biex Newton liġijiet?

Dawn jippermettu magħna biex isolvu l-problema ewlenija fil-każ li hija ċerta magħrufa għall-forzi kollha li jaġixxu f'mument partikolari fuq il-ġisem tat-test. Ejja nassumu li dan huwa minnu, u nafuh. Imbagħad nistgħu nsibu l-aċċelerazzjoni, applikabbli lill-korp mingħajr wisq diffikultà. Iżda l-għarfien ta 'kif fil-kobor u d-direzzjoni hija l-aċċelerazzjoni, se tiftaħ jinsab quddiemna l-prospetti tat-tiftix ta' veloċità korp fi kwalunkwe punt mixtieq fil-ħin. Bħala riżultat, nistgħu jiddeterminaw il-pożizzjoni ta 'punt materjal meta rridu. Tista 'jenfasizzaw l-importanza u l-problema invers. Jirriżulta li biex isolvu l-problemi inizjalment għandhom jirranġaw sew il-forzi fil-mekkanika, fejn il-formula se tkun mogħtija hawn taħt.

forzi natura

Jekk aħna tiftaħ il-textbook, ktieb ta 'problemi fil-fiżika jew materjal ieħor ta' referenza u jirreferu għall-mekkaniżmi, naraw ħafna problemi ta 'dinamika, fejn l-aktar ta' spiss iħabbtu wiċċhom ma 'forzi biss tlieta. Huma huma ta rilevanti għall-universali gravità, frizzjoni u l-elastiċità. Ejja nitkellmu dwar kull wieħed minnhom fid-dettall. U jgħidilna tibda bil-ewwel.

Il-korp waqgħat mill-għoli, mingħajr veloċità inizjali

Każijiet bħal dawn huma msejħa jaqgħu ħielsa. Dak kollu li jdawru magħna tinġibed lejn pjaneta tagħna. Inkluż nfusna. Hawnhekk inti tista 'tiddetermina dan il-fatt tal-forzi tal-gravità universali. Issa nistgħu ninjoraw reżistenza għall-arja, għalkemm dan l-approċċ mhuwiex dejjem raġonevoli. Imma dak li nagħmlu? Imbagħad come, li l-korpi kollha għandhom bejn wieħed u ieħor l-istess aċċelerazzjoni fil jaqgħu ħielsa. Do tarmi ġebel jew cobblestone żgħir reali isfel - il-veloċità u l-waqgħa se jkun ta 'madwar l-istess.

Se jżid is-sistema tar-rebbiegħa

Immaġina li l-rebbiegħa sospiż sinker. Huwa, bħal kull korp ieħor, għandu t-tendenza li jaqgħu l-art. F'dan iż-żmien, li taġixxi il-forza ta 'ġibda tal-pjaneta tagħna. Madankollu, jekk il-rebbiegħa hija b'saħħitha, se tiġi mġebbda għal ċertu punt. Wara dan, il-korp se tieqaf li jaqgħu u s-sistema se jaslu għal stat ta 'hekk imsejħa ekwilibriju mekkaniku. Huwa jieħu post meta l-att fuq il-ġisem diversi forzi, iżda t-total tagħhom huwa żero. Fi kliem ieħor, l-azzjoni tal-forzi huma kkumpensati.

Hawnhekk jibda jsaqsi għal konklużjoni loġika. Jirriżulta li minbarra l -forza tal-gravità fuq il-piż fuq in-naħa tar-rebbiegħa tkun forza waħda aktar li huwa numerikament attrazzjoni ugwali. Hija għandha isem sempliċi ħafna mogħtija mill-fenomenu. Huwa appella forza elastika tagħha. L-unità tal-forza fil-mekkanika huwa universali, u mbagħad hija, ukoll, hija ugwali għal Newton wieħed.

Hija l-aċċelerazzjoni - ir-raġuni għar-rata tal-bidla?

Forsi. Ewwel daqqa t'għajn, kollox huwa kif jidher. Imma jekk inti ħaffer fil-fond, huwa biżżejjed li tieħu dawran interessanti. Hemm wunderbare liġi ta 'Newton (it-tieni), li jiddikjara li seħħ huwa ugwali massa darbiet il-aċċelerazzjoni mogħtija lill-ġisem. Fl-ewwel jista 'jidher (biss matematikament) li l-forza hija r-riżultat. Iżda hemm, fil-fatt, l-oppost huwa veru.

Immaġina ballun tal-futbol, għal dak taħbit. Huwa rrappurtat l-enerġija, u imbagħad huwa jikseb aċċelerazzjoni ċerti. Bl-istess mod, fil-każ ta 'movimenti tal-ġisem. Huwa tgħaddi distanza partikolari, stop. Aċċelerazzjoni se jkun negattiv sakemm il-veloċità hija ugwali għal żero. Nistgħu immedjatament tressaq l-assunzjoni li hemm jseħħ forza li jxekkel l-korp, li hija l-kawża ta 'din l-aċċellerazzjoni negattivi ħafna. U li verament jeżisti. Din il-forza frizzjonali.

Mument tal-forza. Mechanics: teoretiku u tekniku

Il-mument tal-forza se jissejħu forza rotazzjonali iġġenerat mill-rotazzjoni tal-vettur seħħ rigward xi punt jew il-korp implikat. Hija għandha l-dimensjoni ta 'Newton għal kull metru. kundizzjonijiet okkorrenza huma sempliċi. Huwa biżżejjed biex jagħmel point ma tinsab fuq il-linja tal-forza. Iddetermina l-punt jista 'jkun il-prodott ta' forza u ingranaġġ. L-eżempju sempliċi hija ġewż twist ma 'wrench. Qawwa fil-mekkanika teoretiku bilkemm differenti minn analogi tiegħu fit-taqsima klassika, u għalhekk jagħmel sens li wieħed jidħol għall-konsiderazzjoni aktar dettaljata. Ejja ħa mmorru lura għall bażiċi, għaliex huma ħafna aktar importanti.

Għal darb'oħra, il-poter ta 'elastiċità

Il-qarrej jista 'dejjem personalment jiċċekkjaw liema bħalissa iddikjarat. Ejja ngħidu aħna jkollu korp solidu. Kull materjal kombustibbli solidu korp offerti reżistenza meta jippruvaw jibdlu l-forma, id-daqs. Iżda dawn l-operazzjonijiet huma xejn għajr deformazzjoni sempliċi, id-dritt? Imma x'inhuma tipi tagħha? Hemm ħames tipi bażiċi ta 'deformazzjoni: tensjoni, kompressjoni, liwi, torsjoni, kompressjoni.

X'se jiġri meta inti tipprova li jibdlu l-forma u daqs?

Hija tiddependi fuq in-natura tal-ġisem. Ġeneralment, il-deformazzjoni huwa elastiċi u mhux elastika. Imma inti għandek tkun taf li fi kwalunkwe attentat sabiex tinbidel il-forma u d-daqs tal-ġisem, se jippruvaw iġibu lura. F'dak il-każ, jekk id-deformazzjoni huwa żgħir meta mqabbel mad-daqs oriġinali, il-forzi elastiku dan jista 'jsir. Ħaġa oħra, jekk is-sitwazzjoni huwa eżattament l-oppost. Iżda l-istudju ta 'dawn il-proċessi huwa diġà involuti xjentist Robert Guk. esperimenti tiegħu, li taw kopertura estensiva tal-proċess ta 'deformazzjoni fil-korpi, kellu 1,660.

What did dan xjentist?

Huwa ħa iebsin, li beda biex tistira. Meta dan seħħ fi ħdan il-virga, kif wieħed jista 'guessed, il-forza elastika. Din hija mkejla fil-proċess ta 'tiġbid. Biex jiddeskrivi l-proċess f'termini ta 'kwantità, jidħlu valur il-ġdid, imbagħad imsejħa titwil. Dan huwa xejn għajr id-differenza fid-dimensjonijiet lineari tal-ġisem u estiżi fl-istat ordinarja. Ir-riżultati sperimentali anke sorpriż xi wħud. Peress li rriżulta, fil-każ ta 'deformazzjonijiet żgħar bejn it-titwil u elastika forza għandha relazzjoni direttament proporzjonali. Hawnhekk għandna valur ieħor, li nitolbu l-koeffiċjent ta 'elastiċità. Hija tiddependi fuq il-materjal li minnu jkun magħmul l-ġisem, u fuq dak li għandha dimensjonijiet lineari.