Инфофиз

Взаимодействие - действие тел друг на друга.

Величину, характеризующую взаимодействие тел, называют 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 сила при помощи прибора «динамометр».

   Единица измерения силы - Ньютон [1Н].

Принцип суперпозиции сил: если тело взаимодействует одновременно с несколькими телами, то результирующая сила, действующая на данное тело, равна векторной сумме сил, действующих на это тело со стороны всех других тел.

Для заряженных тел:

Для тела, движущегося по поверхности:

Масса – это физическая величина, выражающая меру инертности тела.

m

Единица измерения массы в СИ – килограмм   [1 кг ]

Сила упругости – сила, которая возникает при любом виде деформации тел и стремится вернуть тело в первоначальное состояние.

Закон Гука:

Fупр = - k·x, где k – жесткость тела [Н/м]

Единица измерения силы - ньютон [1 Н]

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.

 Fтр = μ·N, где μ – коэффициент трения , N – сила реакции опоры.

Единица измерения силы - ньютон [1 Н]

Виды сил трения:

Сила трения покоя — сила, возникающая между двумя неподвижными контактирующими телами и препятствующая возникновению относительного движения. Сила трения покоя всегда равна внешней силе, параллельной поверхности.

Сила трения скольжения — сила, возникающая между соприкасающимися телами при их относительном движении и направленная против движения.

Сила трения качения — сила сопротивления движению, возникающая при перекатывании одного тела по поверхности другого.

Существуют такие системы отсчета, относительно которых поступательно движущееся тело сохраняет свою скорость постоянной, если на него не действуют другие тела (или действия других тел компенсируется).

V=const если F=0

Ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей сил, приложенных к телу, и обратно пропорционально его массе

Силы, с которыми тела взаимодействуют друг с другом, равны по модулю и направлены вдоль одной прямой в противоположные стороны

F₁₂=-F₂₁

Сила тяжести – сила притяжения тел к Земле.

Fтяж = m·g

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.

Единица измерения силы - ньютон [1 Н]

Все тела притягиваются друг к другу с силой, модуль которой прямо пропорционален произведению их масс и обратнопропорционален квадрату расстояния между ними.

G – постоянная всемирного тяготения или гравитационная постоянная.

G = 6,67 * 10 ^-11 Н*м²/кг²

Вес тела – это сила, с которой тело в результате притяжения к Земле действует на опору или подвес.

Вес тела равен силе реакции опоры: P = N

Если тело неподвижно относительно опоры или подвеса, то вес тела равен силе тяжести. Но эти силы приложены к разным телам!

Вес тела в различных условиях движения.

1. опора покоится или движется равномерно

N = mg – сила реакции опоры равна силе тяжести. 

P = N    значит  P = mg

Вес тела равен действующей на тело силе тяжести.

2. опора движется с ускорением a вверх.

P = m(g + a)

Вес тела, движущегося с ускорением, направленным вверх, больше силы тяжести.

3. опора движется с ускорением а вниз.

P = m(g - a)

Вес тела, движущегося с ускорением, направленным вниз, уменьшается.

При свободном падении a=g  из  формулы P=m(g - g)  следует, что P = 0, т.е. вес тела отсутствует. Говорят, что тело находится в состоянии невесомости.

Невесомость - состояние тела, при котором оно движется только под действием силы тяжести.

Импульсом тела называется физическая величина, равная произведению массы тела на скорость его движения. Импульс – векторная величина, являющаяся мерой механического движения, его направление совпадает с направлением скорости. 

P = m·v

Единица измерения импульса - килограмм-метр в секунду [кг·м/с].

Импульс силы — это векторная физическая величина, равная произведению силы на время её действия, мера воздействия силы на тело за данный промежуток времени (в поступательном движении).

Ипмульс силы равен изменению импульса тела:

F·t=m·v-m·v₀=Δp

Единица измерения импульса силы - ньютон на секунду [Н·с].

Геометрическая сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, остается постоянной при любых движениях и взаимодействиях тел этой системы между собой.

m₁·v₁ + m₂·v₂ = m₁·v₁’ + m₂·v₂’ - упругое соударение

m₁·v₁ + m₂·v₂ = (m₁ + m₂)·v’ - неупругое соударение

Механическая работа - физическая величина, равная произведению силы, действующей на тело, на путь, совершенный телом под действием силы в направлении этой силы.

A=F·S·cosα

Единица измерения работы- джоуль [1 Дж]

Мощность - это физическая величина, характеризующая быстроту совершения работы и равная отношению работы к промежутку времени, в течение которого совершена эта работа.

N=A/t

Единица измерения мощности ватт [1 Вт]

Кинетическая энергия – это энергия тела, обусловленная его движением, численно равная половине произведения массы тела на квадрат его скорости.

Единица измерения энергии - джоуль [1 Дж]

Потенциальная энергия – энергия тела, обусловленная взаимным расположением взаимодействующих между собой тел или частей одного тела

E_p=m·g·h - потенциальная энергия тела в поле силы тяжести (потенциальная энергия тела, поднятого над землёй).

- потенциальная энергия упруго деформированного тела

Единица измерения энергии - джоуль [1 Дж]

E_k1 + E_p1 = E_k2 + E_p2