Сила упругости
Сила упругости возникает при деформации тела. Стремится вернуть тело в исходное состояние, всегда направлена в сторону, противоположную деформации. Причиной возникновения силы является электромагнитное взаимодействие между атомами вещества.
При малых деформациях справедлив закон Гука:
|
При малых деформациях сила упругости прямо пропорциональна деформации и направлена в сторону, противоположную деформации тела |
Примеры сил упругости:
сила реакции опоры (направлена перпендикулярно опоре), сила натяжения нити (направлена по нити).
Коэффициент kназывается жесткостью пружины. При соединении пружин жесткость рассчитывается по формулам:
Сила трения
Сила трения возникает при соприкосновении тел, она имеет электромагнитную природу, то есть появляется из-за электромагнитного взаимодействия атомов и молекул тел. Сила трения всегда направлена в сторону, противоположную движению (или возможному движению) тела. Различают силу трения покоя и скольжения.
Сила трения покоя всегда равна силе, с которой тело пытаются сдвинуть с места, поскольку, раз тела находится в покое, значит, этой силы недостаточно для движения тела. Сила трения покоя не может превышать некоторого значения. При его превышении тело начинает проскальзывать.
Сила трения скольжения действует на тело при его движении. Она зависит от качества обработки поверхности и от силы давления тела на опору.
Сила Архимеда
Сила, выталкивающая тело, погруженное в жидкость или газ, возникает из-за разности давлений, действующих на нижнюю и верхнюю поверхности тела.
Эта сила равна весу жидкости (или газа), вытесненной объемом погруженной части тела:
Экспериментально можно определить выталкивающую силу как разность веса тела в воздухе и в жидкости:
