Сила

Сила

Що таке сила?

У фізиці сила - це поштовх чи потяг на предмет. Сила може призвести до того, що об’єкт прискорюється, сповільнюється, залишається на місці або змінює форму.

Як виміряти силу

Одиницею виміру сили є ньютон, який скорочено називається 'N'. Один ньютон - сила, необхідна для прискорення одного грама маси на один сантиметр в секунду в квадраті. Інші одиниці сили включають дин і фунт сили.


Приклади сили
Сила, маса та прискорення

Силу можна зрозуміти, якщо ви знаєте масу та прискорення об’єкта. Це рівняння походить із Другого закону руху Ньютона:

f = m * a
Де f = сила, m = маса, a = прискорення.
Сили та вектори

Сила не тільки має величину (яку ми отримуємо в ньютонах, використовуючи рівняння вище), але вона також має напрямок. Це робить силу вектором. Вектори показані стрілкою, яка вказує напрямок сили, і цифрою, яка вказує на величину. Дивіться малюнки праворуч, щоб побачити, як стрілка використовується для показу напрямку руху сили.

Сили в рівновазі

Іноді на об’єкт може діяти багато сил, але об’єкт залишається нерухомим. У цьому випадку сили знаходяться в рівновазі. Сума сил, або чиста сила, дорівнює нулю.

На малюнку нижче зображений предмет, що сидить на столі. Об’єкт не рухається. Це пояснюється тим, що сила тяжіння, що тягне предмет вниз, рівна і протилежна силі столу, що штовхає вгору. Чиста сила дорівнює нулю, а сили знаходяться в рівновазі.

Об’єднані сили

Коли на об'єкт діє декілька сил, результуюча сила є сумою векторів окремих сил. Ми не будемо вдаватися до складної векторної математики тут, але візьмемо, наприклад, перетягування каната. Дві сторони тягнуть за собою. Якщо одна сторона тягне з силою 2 Н у лівому напрямку, а інша сторона тягне з силою 3 Н у правильному напрямку, тоді результуюча сила дорівнює 1 Н у правильному напрямку.

Види сил

• Тертя - Тертя - це сила, що виникає, коли один предмет натирається об інший. Він працює у зворотному напрямку від основної сили.
• Сила тяжіння - сила тяжіння - це сила, спричинена великим тілом, таким як Земля. Гравітація тягне предмети до Землі з прискоренням 'g', яке дорівнює 9,8 м / с^два.
• Електромагнітна - електромагнітна сила - це сила, пов’язана з електричне та магнітне поля .
• Ядерні - Ядерні сили - це сили, що утримують атоми та їх частинки разом.
• Натяг - сила тяги, яка чиниться струною, тросом або ланцюгом на інший предмет.
• Пружна - сила пружності - це сила, що діє на предмет, який намагається повернутися до своєї природної довжини. Це моделюється пружиною, яка була витягнута зовнішньою силою, але тягне назад, намагаючись повернутися до початкової довжини.

Цікаві факти про силу

• Об'єкт, який прискорюється круговим рухом, відчуває 'доцентрову' силу.
• Чотири основні сили - сила тяжіння, електромагнітна сила, сильна ядерна сила та слабка ядерна сила.
• Крутний момент - це вид сили, що вимірює зміни швидкості обертання об’єкта. Крутний момент є важливою характеристикою автомобілів, особливо вантажних автомобілів.
• Опір - сила, яка зменшує швидкість руху об’єкта. Тяга - це сила, яка збільшує швидкість руху об’єкта.