Hodina fyziky

Pôsobiaca sila je sila, ktorou na predmet pôsobí iný objekt alebo osoba. Ak človek natlačí kanceláriu do miestnosti, potom máme na kanceláriu aplikovanú silu. Pôsobiaca sila vyvíja osoba na stole.
Na začiatku

Gravitačná sila je sila, ktorou Zem, Mesiac, Slnko alebo akékoľvek iné masívne teleso priťahuje predmet k sebe. Podľa definície ide o váhu objektu. Všetky objekty na Zemi podstupujú gravitačnú silu, ktorá smeruje do stredu Zeme, do jej polomeru. Gravitačná sila na objekt na Zemi sa vždy rovná hmotnosti objektu ako v rovnici:

g = gravitačné zrýchlenie = 9,8 m/s 2 (na zemi)

Normálna sila je sila podpory pôsobiaca na predmet, ktorý je v kontakte s iným stabilným a vyváženým predmetom. Napríklad, ak kniha spočíva na povrchu, potom povrch vyvíja na knihu silu nahor, aby uniesol váhu knihy. V iných prípadoch je normálna sila vyvíjaná horizontálne medzi dvoma telesami vo vzájomnom kontakte.

Trecia sila je sila vyvíjaná povrchom, keď sa objekt pohybuje po ňom alebo sa snaží pohybovať po ňom. Trecia sila pôsobí proti pohybu objektu. Napríklad, ak sa kniha pohybuje po povrchu stola, stôl vyvíja treciu silu v smere opačnom k ​​pohybu knihy.

Trenie nastáva, keď sú dva povrchy stlačené k sebe v tesnom kontakte, čo spôsobuje medzimolekulové príťažlivé sily medzi molekulami dvoch rôznych povrchov. Takéto trecie sily závisia od povahy oboch povrchov a od stupňa vzájomného tlaku. Trecia sila sa dá vypočítať pomocou vzorca:

Sila odporu vzduchu je špeciálny druh trecej sily, ktorá pôsobí na objekt, ktorý sa pohybuje vo vzduchu (alebo sa pohybuje aj vzduch). Ako všetky trecie sily vždy stojí proti pohybu. Táto sila bude často ignorovaná kvôli svojej zanedbateľnej veľkosti (modulu). Stáva sa to dôležitým pre objekty, ktoré sa pohybujú vysokou rýchlosťou (parašutista, lyžiar) alebo majú veľmi veľkú plochu (plachetnica).

Napätie je sila, ktorá sa prenáša na predmet pri jeho ťahaní (alebo stláčaní) na oboch koncoch priamym uchopením alebo pomocou šnúrok, lán, drôtov atď. Ťahové sily sú smerované pozdĺž drôtu.

Sila pružiny sa vyvíja stlačením alebo predĺžením pružiny na predmet, ku ktorému je pripojená (alebo zmontovaná). Táto sila pôsobí na obnovenie stlačeného alebo natiahnutého objektu a na návrat do počiatočného stavu rovnováhy. U väčšiny pružín (najmä tých, na ktoré sa vzťahuje Hookeov zákon) je modul sily priamo úmerný predĺženiu alebo stlačeniu pružiny.

Gravitačná alebo gravitačná sila je pre mnohých študentov triedy fyziky zdrojom zmätku. Hmotnosť predmetu sa vzťahuje na množstvo látky, hmoty, ktoré je v objekte obsiahnuté, a váha predmetu je gravitačná sila, ktorá na neho pôsobí. Hmotnosť je spojená s „koľko je tam hmoty“ a váha s ťažnou silou (príťažlivosťou) zeme (alebo akejkoľvek inej planéty alebo kozmického objektu) na hmotu.

Hmotnosť objektu (meraná v kg) bude bez bližšej špecifikácie rovnaká bez ohľadu na to, kde je objekt vo vesmíre. Hmota sa nezmení svojim umiestnením, gravitačnou príťažlivosťou, rýchlosťou (tu sa v klasickej fyzike riadi Newtonovými zákonmi) ani existenciou iných síl. Napríklad predmet s hmotnosťou 2 kg bude mať 2 kg, ak je na zemi, na Mesiaci alebo na Jupiteri, ak sa pohybuje alebo nie (s predchádzajúcou novelou), či je tlačený alebo nie, ťahaný atď.

Na druhej strane sa hmotnosť objektu (meraná v N) bude meniť podľa toho, kde sa vo vesmíre nachádza. Váha závisí od planéty, na ktorú je objekt vyvíjaný, a od vzdialenosti od planéty. Hmotnosť, ktorá je ekvivalentom gravitačnej sily, závisí od hodnoty gravitačného zrýchlenia g. Na povrchu zeme je g 9,8 m/s 2 (často približne 10 m/s 2). Na povrchu mesiaca g je 1,7 m/s 2. Choďte na inú planétu a bude tu ďalšia hodnota g. Okrem toho je hodnota g nepriamo úmerná vzdialenosti od stredu tejto planéty. Keby sa teda nameralo g vo vzdialenosti 400 km nad zemským povrchom, zistila by sa hodnota menšia ako 9,8 m/s 2. (Povaha gravitačnej sily bude podrobne popísaná v časti 6 triedy fyziky.) Vždy dávajte pozor na rozlíšenie medzi hmotnosťou a hmotnosťou.

Ak chcete použiť túto časť fyziky, musíte veľmi opatrne preniknúť do významu každej z týchto síl. Ak chcete úspešne postupovať cez túto jednotku, musíte dôkladne pochopiť význam každej z týchto síl.
Nakoniec musíte byť schopní porozumieť popisu fyzického stavu, dostatočným znalostiam týchto síl, rozpoznať ich prítomnosť alebo neprítomnosť a zostaviť diagram voľného telesa, ktorý predstavuje relatívny modul (mierku) a smery. Tu je niekoľko vzorových problémov, ktoré vám pomôžu začať.