Проектная работа на тему: «Сила» Выполнил: ученик 7 «Б» класса Айдониди Алкивиад

Сила … Сила – причина изменения скорости движения. Под действием силы может изменяться скорость не только всего тела в целом, но и отдельных его частей. Это происходит, например, при ударе по резиновому мячу ракеткой. Из-за неодинакового перемещения отдельных частей мяч сжимается – деформируется.

железо NS Причина изменения V тела действие других тел СИЛА F

Явление тяготения Запущенный с Земли искусственный спутник не летит по прямой, а движется вокруг Земли. Следовательно на эти тела действует сила – это сила притяжения к Земле. Благодаря притяжению к Земле падают тела, поднятые над Землей, а затем опущенные, течет вода в реках. Человек, подпрыгнув, опускается на землю, потому что земля притягивает его.

Сила тяжести Взаимное притяжение всех тел Вселенной названо всемирным тяготением. Особенно важное значение имеет сила притяжения тел к планете, на которой мы живем, - к Земле. Сила тяжести – это сила, с которой Земля притягивает к себе тело.

Сила тяжести прямо пропорциональна массе тела Во сколько раз масса одного тела больше массы другого тела, во столько же раз и сила тяжести, действующая на первое тело, больше силы тяжести, действующей на второе. Поэтому про тело с большой массой говорят, что оно тяжелее. Про тела, имеющие разные массы, говорят, что одно тяжелее, другое легче.

Притяжение Земли Сила притяжения к Земле СИЛА ТЯЖЕСТИ- F т Если F сопротивления воздуха 0 СВОБОДНОЕ ПАДЕНИЕ FтFт всегда V любого свободно падающего тела (независимо от его массы) за каждую секунду падения всегда на одну и ту же величину Вблизи поверхности Земли на g = 9,8 м/с Ускорение свободного падения

перо дробинкадробинка свободное падение ВАКУУМ F сопр 0 одновременно воздух трубка Ньютона F т = mg g= FтFт m h g mg g = 9,8 Н/кг = 10Н/кг h км g 9,8Н/ кг 9Н/ кг

Сила упругости На все тела, которые находятся на Земле, действует сила тяжести ( под действием силы тяжести падают на Землю капли дождя, снежинки, оторвавшиеся от веток листья). Однако, когда тот же снег лежит на крыше, на него по-прежнему действует сила тяжести, но снег не падает, а находится в покое.

ДЕФОРМАЦИЯ- Изменение формы или размеров тел FтFт F упр. F упр. = F тяж. FтFт изгиб F упр. растяжение F упр. сжатие

ЗАКОН ГУКА F упр. F упр 1 = F упр 2 R1 < R 2 X 1 > X 2 при F упр. = RXR- жесткость тела ( Н/м ) Х- удлинение тела деформации закон Гука УПРУГИЕ F внешняя = 0 деформация исчезает ( лук, пружина ) закон Гука ПЛАСТИЧЕСКИЕ F внешняя = 0 деформация не исчезает ( пластилин, глина )

Снег не падает, потому что на него, кроме силы тяжести, Действует сила упругости Сила упругости – это сила, направленная вверх, то есть в сторону, противоположную силе тяжести.

Вес тела Сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на горизонтальную опору или вертикальный подвес, называется весом тела. Следует различать силу тяжести и вес тела. Сила тяжести действует на само тело, а вес этого тела действует на опору или подвес.

Р Р- вес тела ( Н ) Р Н mg F упр. P P = F упр. Если V = 0 или V =const P = mg mg P Различные точки приложения

Вес тела Р Если опора неподвижна и расположена горизонтально относительно Земли, то вес тела по своему числовому значению равен силе тяжести. P = gm Помните, что при расчетах силы тяжести и веса тела по указанным формулам надо массу тела обязательно выражать в килограммах. Когда при расчетах не требуется большой точности, то можно округлять числа и считать g=10 Н/кг

Единицы силы Сила – физическая величина. Ее можно измерить, то есть сравнить с силой, принятой за единицу. Единицы физических величин выбирают условно.

За единицу силы принята сила, которая за время 1 с изменяет скорость тела массой 1 кг на 1 м/с. Эта единица силы названа ньютоном в честь великого английского физика И.Ньютона, открывшего закон всемирного тяготения. ньютон – 1 Н 1 кН = 1000 Н 1 Н = 0,001 кН

Связь между силой тяжести и массой тела Чтобы определить силу тяжести F, действующую на тело любой массы, надо 9,8 Н/кг умножить на массу этого тела m, выраженную в килограммах. Если величину 9,8 Н/кг обозначить буквой g (g=9,8 Н/кг), то мы получим формулу F = gm

Динамометр Динамометр (от греческих слов: динамит – сила, метро – измеряю) – прибор для измерения силы. Устройство простейшего (пружинного) динамометра основано на сравнении любой силы с силой упругости пружины. Динамометрами можно измерить не только силу тяжести, но и другие силы: силу трения, силу упругости и т.д. Для измерения мускульной силы руки при сжатии кисти в кулак применяют ручной динамометр – силомер. Для измерения больших сил, например силы тяги трактора, используют специальные тяговые динамометры. Н 0 1 2

Сила – векторная величина Величины, которые, кроме числового значения (модуля), имеют направление, называют векторными величинами. Векторные величины обозначают соответствующими буквами со стрелкой, а модуль – той же буквой, но без стрелки. Большое значение имеет и то, к какой точке тела приложена действующая на него сила. Ведь недаром ручку двери прикрепляют как можно дальше от петель.

ВЕКТОРНАЯВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНАВЕЛИЧИНА характеризуется числовым значением характеризуется направлением 2 Н F

Из приведенных примеров можно сделать вывод: Действие силы на тело зависит от ее модуля, направления и точки приложения.

Равнодействующая сил В большинстве случаев на тело действует не одна, а сразу несколько сил. Например, на пилу при распиливании доски действует мускульная сила человека, сила сопротивления доски и сила тяжести. На тело, висящее на пружине, действуют две силы: сила тяжести и сила упругости пружины. В каждом подобном случае можно заменить несколько сил, в действительности приложенных к телу, одной силой, равноценной по своему действию этим силам. Сила, которая производит на тело такое же действие, как несколько одновременно действующих сил, называется равнодействующей этих сил.

Сложение двух сил, направленных по одной прямой Равнодействующая сил, направленных по одной прямой в одну сторону, направлена в ту же сторону, а ее модуль равен сумме модулей составляющих сил. R = F1 + F2 Равнодействующая двух сил, направленных по одной прямой в противоположные стороны, направлена в сторону большей по модулю силы, а ее модуль равен разности модулей составляющих сил. R = F1 - F2

R = 0 Если к телу приложены две равные и направленные противоположно силы, то равнодействующая этих сил равна нулю. Тело под действием двух равных и противоположно направленных сил будет находиться в покое или двигаться равномерно и прямолинейно.

F1F1 F2F2 FF2F2 FF1F1 F1F1 F2F2 F = F 1 + F 2 F = F 1 – F 2 F = 0 V F V V F V F 1 = F 2 Уравновешивают (компенсируют) друг друга F = 0 покой V = 0 равномерное движение V = const

Сила трения Сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, приложенная к движущемуся телу и направленная против движения, называется силой трения. Например, мальчик, разбежавшись, скользит на коньках по льду, но как бы ни был гладок лед, мальчик все-таки останавливается. Одной из причин возникновения силы трения является шероховатость поверхностей соприкасающихся тел. Другая причина трения – взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел.

Сила трения При скольжении одного тела по поверхности другого возникает сила трения, которую называют трением скольжения. Например, такое трение возникает при движении саней и лыж по снегу. Если одно тело катится по поверхности другого, то трение, возникающее при этом, называют трением качения. Например, при движении коле вагона, автомобиля, при перекатывании бревен по земле проявляется трение качения. F тр. V При одинаковых нагрузках F тр.качения < < F тр.скольжения

Трение покоя Можно ли говорить о силе трения между соприкасающимися твердыми телами, когда эти тела находятся в покое? Когда тело находится в покое на наклонной плоскости, оно удерживается на ней силой трения. Так как эта сила существует между покоящимися друг относительно друга телами, то эту силу принято называть силой трения покоя.

F F тр. V =0 F = F тр.покоя FF тр.покоя max F тр.покоя Например: a F V = 0 F тр. дерево F тр. дерево Р max F тр.покоя =0,6Р при F>F тр.покоя ТРЕНИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ всегда V F тр. скольж. F F тр. V a F V

Трение в природе и технике Когда трение полезно, его стараются увеличить. Например, когда трение между подошвой обуви и землей (или льдом) мало (например, в гололедицу), то отталкиваться от земли очень трудно, ноги при этом скользят. Чтобы ноги не скользили, тротуары посыпают песком. Это увеличивает силу трения между подошвой обуви и льдом. Но во многих случаях трение вредно и с ним приходится бороться. Например, во всех машинах из-за трения нагреваются и изнашиваются движущиеся части. Для уменьшения трения соприкасающиеся поверхности делают гладкими, между ними вводят смазку.

Вопросы для проверки знаний Что такое сила? Почему сжимается мяч под действием силы? Какая сила удерживает тела на поверхности Земли? Дайте определение силы тяжести? Как сила тяжести зависит от массы тела? В чем проявляется действие силы тяжести на тело? Что называют весом тела? В чем отличие веса тела от силы тяжести, действующей на тело?

Вопросы для проверки знаний Ч то принято за единицу силы? К акая сила равна одному ньютону? К ак подсчитать силу тяжести, действующую на тело любой массы? В каких единицах при этом надо выражать массу тела? К акой прибор служит для измерения сил? П очему сила является векторной величиной? П риведите примеры действия на тело нескольких сил. К акую силу называют равнодействующей нескольких сил?

Чему равна равнодействующая двух сил, направленных по одной прямой в противоположные стороны? Как будет двигаться тело под действием двух равных противоположно направленных сил? Какую силу называют силой трения? В чем заключаются причины трения? Как можно изменить силу трения? Какая сила удерживает тело на наклонной плоскости?

Вопросы для проверки знаний Приведите примеры, показывающие, что трение может быть полезным? Каково значение трения на транспорте? Приведите примеры, показывающие, что трение может быть вредным?