Подготовила :Сайкова Анастасия. На все тела, находящиеся вблизи Земли, действует ее притяжение. Под действием силы тяжести падают на Землю капли дождя, - презентация

1 Подготовила :Сайкова Анастасия

2 На все тела, находящиеся вблизи Земли, действует ее притяжение. Под действием силы тяжести падают на Землю капли дождя, снежинки. Но, когда снег лежит на крыше, его по- прежнему притягивает Земля, однако он не проваливается сквозь крышу, а остается в покое. Что препятствует его падению? Крыша. Она действует на снег с силой, равной силе тяжести, но направленной в противоположную сторону.Что это за сила? FтFт ?

3 доска на двух подставках Если поместить гирю, то сила тяжести окажется уравновешенной силой со стороны изогнутой доски и направленной вертикально вверх. Эта сила называется силой упругости. F упр FтFт На рисунке под а) изображена

4 Деформации бывают упругие пластические Деформация, при которой тело восстанавливает свою форму после снятия нагрузки Деформация, при которой тело не восстанавливает свою форму после снятия нагрузки

5 Виды деформаций. Деформация сдвига Деформация изгиба Деформация кручения Деформация растяжения (сжатия)

6 Примеры деформаций.

7 Английский ученый Р. Гук в 1660 году установил закон, названный его именем.

8 Закон Гука для одностороннего растяжения (сжатия) формулируют так: сила упругости, возникающая при деформации тела, пропорциональна удлинению этого тела.

9 Рассмотрим опыт, иллюстрирующий закон Гука. Пусть ось симметрии цилиндрической пружины совпадает с прямой Ах (рис. 20, а). Один конец пружины закреплен в опоре в точке А, а второй свободен и к нему прикреплено тело М. Когда пружина не деформирована, ее свободный конец находится в точке С. Эту точку примет за начало отсчета координаты х, определяющей положение свободного конца пружины.

10 Растянем пружину так, чтобы ее свободный конец находился в точке D, координата которой х>0: В этой точке пружина действует на тело М упругой силой fх=-kx<0. Сожмем теперь пружину так, чтобы ее свободный конец находился в точке В, координата которой х<0. В этой точке пружина действует на тело М упругой силой fх=-kx>0. Из рисунка видно, что проекция силы упругости пружины на ось Ах всегда имеет знак, противоположный знаку координаты х, так как сила упругости направлена всегда к положению равновесия С. На рис. 20, б изображен график закона Гука. На оси абсцисс откладывают значения удлинения х пружины, а на оси ординат - значения силы упругости. Зависимость fх от х линейная, поэтому график представляет собой прямую, проходящую через начало координат.

11 Формулу для вычисления силы упругости легко запомнить с помощью стихотворения : Для каждой ситуации в упругой деформации закон везде один: все силы, как и водится, в пропорции находятся к увеличенью длин. А если при решении У длин есть уменьшение, Закон и тут закон: Пропорции упрямые Прямые (те же самые), Но знак у них сменен. Ну что это за мука: Закон запомнить Гука! Но мы пойдем на риск. Напишем слева силу, А справа, чтобы было Знак «минус», «k» и «x». F=-к x

12 Обобщенный закон Гука общем случае, напряжения и деформации являются тензорами второго ранга в трёхмерном пространстве (имеют по 9 компонент). Связывающий их тензор упругих постоянных является тензором четвёртого ранга, содержащим 81 коэффициент упругости, но на самом деле из них независимыми являются только 36 коэффициентов, так как тензоры деформаций и напряжений симметричны. Закон Гука выглядит следующим образом:

13 Задача. Чему равна жесткость пружины, если под действием силы 2Н она растянулась на 4 см ? Дано: F=2Н x=4 см k=? СИ =0,04 м Решение: Н\м Из закона Гука k = 2Н 0,04 м = 50 Н\м Ответ: жесткость пружины равна 50 Н\м. k =k =; F x