Силы в механике

Содержание

Слайд 2

Виды сил в природе

Сила - количественная мера действия одного тела

Виды сил в природе Сила - количественная мера действия одного тела (или
(или поля) на другое, вызывающее ускорение.
Типы сил или взаимодействий:
гравитационные;
электромагнитные;
сильные и слабые.

Слайд 3

Фундаментальные взаимодействия – взаимодействия, которые не могут быть сведены к другим, более

Фундаментальные взаимодействия – взаимодействия, которые не могут быть сведены к другим, более
простым видам взаимодействия.
Гравитационное взаимодействие присуще всем частицам. Оно определяет процесс образования и структуру Вселенной.
Электромагнитное взаимодействие связывает между собой только заряженные частицы. Оно объединяет атомы и молекулы в веществе.
Сильное взаимодействие определяет связи только между адронами. Оно обусловливает связь протонов и нейтронов в атомном ядре.
Слабое взаимодействие ответственно за взаимодействие всех частиц, кроме фотона. Оно определяет реакции термоядерного синтеза на Солнце.

Фундаментальные взаимодействия

Слайд 4

Законы фундаментальных сил просты и выражаются точными формулами.
Например, формула гравитационной силы

Законы фундаментальных сил просты и выражаются точными формулами. Например, формула гравитационной силы
взаимодействия двух материальных точек, имеющих массы и


где r – расстояние между точками,
G – гравитационная постоянная.

Слайд 5

Закон Всемирного тяготения
Любые два тела притягиваются друг к другу с силой,

Закон Всемирного тяготения Любые два тела притягиваются друг к другу с силой,
прямо пропорциональной произведению их масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.

Исаак Ньютон

Слайд 6

Закон всемирного тяготения

Гравитационная постоянная – величина, численно равная силе взаимодействия двух тел

Закон всемирного тяготения Гравитационная постоянная – величина, численно равная силе взаимодействия двух
массами по 1 кг , находящихся на расстоянии 1 м друг от друга.

1798 г. Генри Кавендиш

Слайд 7

Сила тяжести

Сила тяжести – сила, с которой все тела притягиваются к Земле.

Сила тяжести Сила тяжести – сила, с которой все тела притягиваются к Земле.

Слайд 8

Первая космическая скорость

Первая космическая скорость

Слайд 9

Первая космическая скорость

Первая космическая скорость

Слайд 10

Космические скорости

Космические скорости

Слайд 11

Вес тела

Вес тела – это сила, с которой тело действует на опору

Вес тела Вес тела – это сила, с которой тело действует на
или подвес.

Сила натяжения (Т) - сила упругости, действующая на тело со стороны нити или пружины.

Слайд 12

Вес тела

Сила нормальной реакции опоры (N) - сила упругости, действующая на тело

Вес тела Сила нормальной реакции опоры (N) - сила упругости, действующая на
со стороны опоры перпендикулярно ее поверхности.

Слайд 13

Вес и сила тяжести равны друг другу, но приложены к разным точкам:

Вес и сила тяжести равны друг другу, но приложены к разным точкам:
вес к подвесу или опоре, сила тяжести – к самому телу. Это равенство справедливо, если подвес (опора) и тело покоятся относительно Земли (или двигаются равномерно и прямолинейно).


Сила тяжести и вес тела

Слайд 14

Вес тела

Пример: космический корабль на орбите.

Вес тела Пример: космический корабль на орбите.

Слайд 15

Вес тела

Перегрузка – явление увеличения веса тела.

Вес тела Перегрузка – явление увеличения веса тела.

Слайд 16

Д.З.

П.27-29, 31, 33 прочитать,
стр.95, 101, 106 ЕГЭ, стр.99, С2, 104 С1,

Д.З. П.27-29, 31, 33 прочитать, стр.95, 101, 106 ЕГЭ, стр.99, С2, 104

конспект урока сдают сегодня до 20-00
Абрамов А., Бака М., Бурцев В., Ваймер К. Гвоздев А., Мезенцев И., Федорова А., Чегренец Н., Шарипов Э., Самулин М., Гурчинский А.

Слайд 17

Электромагнитные силы проявляют себя как упругие силы и силы трения.
Под действием внешних

Электромагнитные силы проявляют себя как упругие силы и силы трения. Под действием
сил возникают деформации (т.е. изменение формы и размера твердого тела под действием внешних сил) тел. Если после прекращения действия внешних сил восстанавливаются прежние форма и размеры тела, то это упругая деформация.
Упругая деформация – деформация, исчезающая после прекращения действия внешней силы (резина, сталь, человеческое тело, кости и сухожилия).

Упругие силы

Слайд 18

Упругие силы

Сила упругости - сила, возникающая при деформации тела и восстанавливающая первоначальные

Упругие силы Сила упругости - сила, возникающая при деформации тела и восстанавливающая
размеры и форму тела при прекращении внешнего воздействия.
Предел упругости – максимальное напряжение в материале, при котором деформация еще является упругой.
Предел прочности – максимальное напряжение, возникающее в теле до его разрушения.

Слайд 19

При превышении предела упругости деформация становится пластической или неупругой, т.е. первоначальные размеры

При превышении предела упругости деформация становится пластической или неупругой, т.е. первоначальные размеры
и форма тела полностью не восстанавливается.
Пластическая деформация – деформация, сохраняющаяся после прекращения действия внешней силы (свинец, алюминий, воск, пластилин, замазка, жевательная резинка).
Рассмотрим упругие деформации.
В деформированном теле возникают упругие силы, уравновешивающие внешние силы. Под действием внешней силы – Fвн пружина получает удлинение x, в результате в ней возникает упругая сила – Fупр, уравновешивающая Fвн.

Упругие силы

Слайд 20

Удлинение пружины пропорционально внешней силе и определяется законом Гука:


k – жесткость

Удлинение пружины пропорционально внешней силе и определяется законом Гука: k – жесткость
пружины. Видно, что чем больше k, тем меньшее удлинение получит пружина под действием данной силы.

Слайд 21

Так как
то закон Гука можно записать в виде:

отсюда

При упругой деформации модуль

Так как то закон Гука можно записать в виде: отсюда При упругой
силы упругости прямо пропорционален изменению длины тела.

Слайд 22

Его работы относятся к теплоте, упругости, оптике, небесной механике. Установил постоянные точки

Его работы относятся к теплоте, упругости, оптике, небесной механике. Установил постоянные точки
термометра – точку таяния льда, точку кипения воды. Усовершенствовал микроскоп, что позволило ему осуществить ряд микроскопических исследований, в частности наблюдать тонкие слои в световых пучках, изучать строение растений. Положил начало физической оптике.

Гук Роберт (1635 – 1703) знаменитый английский физик, сделавший множество изобретений и открытий в области механики, термодинамики, оптики.

Слайд 23

Закон Гука

Закон Гука

Слайд 24

Сила трения

Сила трения - сила, возникающая при соприкосновении поверхностей тел, препятствующая их

Сила трения Сила трения - сила, возникающая при соприкосновении поверхностей тел, препятствующая
относительному перемещению, направленная вдоль поверхности соприкосновения (сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого или при попытке сдвинуть тело с места, приложенная к движущемуся телу и направленная против движения).

Слайд 25

Различают сухое и жидкое (или вязкое) трение.
Жидким (вязким) называется трение между твердым

Различают сухое и жидкое (или вязкое) трение. Жидким (вязким) называется трение между
телом и жидкой или газообразной средой или ее слоями.
Сухое трение, в свою очередь, подразделяется на трение скольжения и трение качения.
Рассмотрим законы сухого трения.


Слайд 26

Подействуем на тело внешней силой, постепенно увеличивая ее модуль. Вначале брусок

Подействуем на тело внешней силой, постепенно увеличивая ее модуль. Вначале брусок будет
будет оставаться неподвижным, значит, внешняя сила уравновешивается некоторой силой
В этом случае - сила трения покоя - сила трения, препятствующая возникновению движения одного тела по поверхности другого.

Когда модуль внешней силы, а, следовательно, и модуль силы трения покоя превысит значение F0, тело начнет скользить по опоре, трение покоя Fтр.пок. сменится трением скольжения Fтр.ск.

Силы трения

Слайд 27

Сила трения

mg

Fтяги

Fтр

N

Fтяги

Fтр

Cилу трения, действующую между двумя телами, неподвижными относительно друг друга называют

Сила трения mg Fтяги Fтр N Fтяги Fтр Cилу трения, действующую между
силой трения покоя.

Наибольшее значение силы трения, при котором скольжение еще не наступает, называется максимальной силой трения покоя.

Сила трения не зависит от площади соприкосновения тел и пропорциональна силе нормальной реакции опоры N.

Слайд 28

Сила трения

Сила трения скольжения всегда направлена противоположно направлению относительной скорости соприкасающихся тел.

μ

Сила трения Сила трения скольжения всегда направлена противоположно направлению относительной скорости соприкасающихся
– коэффициент трения – зависит от природы и состояния трущихся поверхностей.

Слайд 29

Трение качения возникает между шарообразным телом и поверхностью, по которой оно катится.
Сила

Трение качения возникает между шарообразным телом и поверхностью, по которой оно катится.
трения качения подчиняется тем же законам, что и скольжения, но коэффициент трения μ здесь значительно меньше.

Сила трения

Имя файла: Силы-в-механике.pptx
Количество просмотров: 38
Количество скачиваний: 0