Вспомним, что такое сила?
Сила — физическая величина, которая определяет меру воздействия одного тела на другое.
F - обозначение силы
Сила – векторная величина; она характеризуется:
- модулем (абсолютной величиной);
- направлением;
- точкой приложения.
Измеряется при помощи прибора «динамометр».
Единица измерения силы в Международной системе единиц (СИ) - Ньютон, обозначение [Н].
В природе существуют различные силы.
Основные виды сил: сила тяжести, сила трения, сила упругости.
Почему мяч, выпущенный из рук, падает вниз? Почему прыгнувший вверх человек вскоре снова оказывается внизу? У этих явлений одна и та же причина – притяжение Земли. Наблюдения за природными объектами показывают, что все окружающие тела ощущают притяжение к Земле. Падает вниз вода фонтанов, водопадов и листья деревьев.
Силу притяжения тел к Земле вблизи ее поверхности называют сила тяжести.
Fтяж = m·g
Сила тяжести всегда направлена вертикально вниз к поверхности Земли. Сила тяжести направлена к центру Земли. Сила тяжести это гравитационная сила, приложенная к центру тела.
Сила тяжести – одно из проявлений силы всемирного тяготения.
Обозначим массу Земли – М, массу тела – m, радиус Земли – R, тогда сила тяготения:
Он же и есть сила тяжести.
m - масса тела
g – ускорение свободного падения.
g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения на поверхности Земли.
Сила тяжести это гравитационная сила, приложенная к центру тела и направленная к центру Земли.
В отсутствие других сил тело свободно падает на Землю с ускорением свободного падения. Среднее значение ускорения свободного падения для различных точек поверхности Земли равно 9,81 м/с2.
Значит g не зависит от массы тела.
На высоте h ускорение свободного падения равно
При удалении от поверхности Земли сила земного тяготения и ускорение свободного падения изменяются обратно пропорционально квадрату расстояния r до центра Земли.
При соприкосновении двух движущихся тел возникает сила, направленная против движения и препятствующая движению - сила трения.
Сила трения - это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, приложенная к движущемуся телу и направлена против движения.
Сила трения - это сила электромагнитной природы.
Возникновение силы трения объясняется двумя причинами:
1) Шероховатостью поверхностей
2) Проявлением сил молекулярного взаимодействия.
Силы трения всегда направлены по касательной к соприкасающимся поверхностям и подразделяются на силы трения покоя, силы трения скольжения, силы трения качения.
Fтр = м*N, где м – коэффициент трения , N – сила реакции опоры.
Сила упругости – сила, которая возникает при любом виде деформации тел и стремится вернуть тело в первоначальное состояние.
Fупрx = - k*x, где k – жесткость тела [Н/м], х - абсолютное удлинение тела.
Сила упругости перпендикулярна поверхности взаимодействующих тел и направлена всегда против деформации.