Школьное образование
Подкатегория
Определение равнодействующей сил, направленных в противоположные стороны
Каким же образом были определены модуль силы f и ее направление.
Самый простой случай, действие нескольких сил вдоль одной прямой.
Сначала рассмотрим случай, когда к телу приложенные две силы направленные в одну сторону.
Для этого проделаем опыт.
Прикрепим к динамометру Д1 и Д2 еще один динамометр Д3.
Приведем систему в движение потянув ее за нить.
Показания всех трех динамометров помогут нам убедиться в том, что модуль равнодействующей двух сил F, в этом случае равен сумме модулей сил F1 и F2.
Если изменить опыт и увеличить число составляющих сил, действующих в одном направлении, то динамометр Д4 покажет, что модуля равнодействующей всех сил F равен сумме модулей всех составляющих сил.
Таким образом модуль равнодействующей сил, равен сумме модулей всех действующих сил, если они направлены вдоль одной прямой в одну сторону.
Направлении равнодействующей сил в этом случае, совпадает с направлением составляющих сил.
Урок физики 7 класс из темы "Сложение двух сил, направленных по одной прямой. Равнодействующая сила"
За учебником Физика 7 класс Перышкин А. В.
Свободные электромагнитные колебания. Физика 11 класс
Динамометры по своему внешнему виду и конструкции бывают разными.
Однако принцип их действия, в том числе и медицинского силамера, один и тот же.
В них используются упругая деформация пружины прямо пропорционально действующей на нее силе.
Урок на тему "Динамометр":
https://wkojla.com/dinamometr/
Принцип действия динамометра
Прибор для измерения силы называется динамометр.
Основной его частью является пружина, растяжение которой в результате деформации, характеризует значение действующей силы.
Рассмотрим принцип действия динамометра.
Само слово динамометр греческого происхождения и в переводе означает силомер.
Пружины динамометра в верхней части закреплена.
В нижней части имеется специальный индикатор - стрелка, который показывает удлинение пружины, под действием растягивающие и и силы.
Основным обязательным условием работы динамометра является упругая деформация пружины, то есть такая деформация, которая после снятия нагрузки полностью исчезает.
Пружина при этом вернётся в исходное положение.
Нулевая отметка динамометра соответствует положению стрелки не нагруженной пружины.
Начнем постепенно увеличивать нагрузку подвешивая грузы массой 100, 200 и 300 грамм.
В результате взаимодействия с Землей грузы начнут растягивать пружину.
Удлинение пружины будет прямо пропорционально действующей силе.
В этом нас убедит равномерное увеличение расстояний между предыдущим и последующим показаниями стрелки на пружине.
Вес груза на пружине
Возьмем небольшое тело грузик и подвесим его к пружине.
Другой конец пружины прикрепим на ней к опоре.
благодаря действию груза пружина растянется, следовательно на нее действует вес тела.
Перережем нить и проследим за падением тела и пружины.
Растяжение пружины исчезла.
Следовательно, падающее тело не действуют на падающую с ним пружину.
В этом случае вес тела равен 0.
Но сила тяжести по-прежнему действует на тело, заставляя его падать вниз.
Урок на тему "Вес груза на пружине"
https://wkojla.com/ves-gruza-na-pruzhine/
Вес тела
Благодаря притяжению Земли на каждое тело действует сила тяжести.
Под действием этой силы прогибается линейка, сжимается или растягивается пружина.
Во всех случаях происходит деформация опоры или пружины.
Сила, с которой тело в следствии притяжения к Земле действует на опору или растягивает подвес, называется весом тела.
Вес тела принято обозначать буквой P.
Урок на тему "Вес тела"
https://wkojla.com/ves-tela/
Связь между силой упругости и величиной деформации пружины. Опыт по физике
Рассмотрим связь между силой упругости и величиной деформации пружины.
Для этого параллельно пружины динамометра, расположим линейку, с помощью которой измеряется деформация пружины.
Мы убедились в том, что увеличение деформации пружины, приводит к возрастанию силы упругости, которую измеряет динамометр.
При чем во всех случаях сила упругости прямо пропорционально деформации пружины.
За учебником Физика 7 класс Перышкин А. В.
Закон Гука
Сила упругости, возникающая при деформации тела, прямо пропорциональна удлинению тела
Деформация двух пружин различной жёрсткости
Однако пружины бывают разные.
Одну легко растянуть, другая едва поддается деформации.
Поэтому чтобы зависимость между силой упругости и удлинением пружины представить в виде закона, необходимо учитывать свойства каждой индивидуальной пружины.
Это свойство характеризуется коэффициентом k называемым жесткостью.
Жесткость пружины, как и любого деформированного тела, зависит от ее форм и размеров и материала, из которого она изготовлена.
Урок на тему "Деформация двух пружин различной жёсткости"
https://wkojla.com/deformacija....-dvuh-pruzhin-razlic
Деформация упругой пружины
Проделаем теперь более сложный опыт.
Подвергнем деформации пружины динамометра.
Растянем ее на величину Δ l.
Δ l - это удлинение тела или изменение его длины.
На пружину в этот момент будет действовать сила упругости.
Увеличим деформацию в 2 раза и сила упругости тоже увеличится в 2 раза.
Продолжая опыт убедимся, что во всех случаях, сила упругости будет прямо пропорциональна деформации тела.
Урок на тему "Деформация упругой пружины":
https://wkojla.com/deformacija-uprugoj-pruzhiny/
Деформация пластмассовой линейки
Возьмите в руку тонкую пластмассовую линейку, зажмите один конец, а второй изогните.
Вы почувствуете, что линейка противодействует деформации и чем сильнее вы ее и сгибаете, тем труднее это оказывается сделать.
Как только вы отпустите линейку, она сразу же стремительно вернётся в исходное положение.
Происходит это из-за возникшей в результате деформации, силы упругости.
Сила упругости возникает во всех случаях, когда тело деформируется.
Урок на тему "Деформация пластмассовой линейки"
https://wkojla.com/deformacija....-plastmassovoj-linej
Планеты-гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун
Юпитер настолько велик, что его масса почти в 2 раза превышает суммарную массу остальных планет и в 318 раз больше массы Земли.
Видимый диск Юпитера, это верхние слои его протяженной атмосферы.
Даже в небольшие телескопы, хорошо заметно сжатие планеты вдоль ее оси вращения.
Экваториальной радиус планеты равен 71 400 километром и в 11,2 раза превосходит радиус Земли.
Ускорение свободного падения на планете больше земного, более чем в 2 раза.
Значительное сжатие Юпитера объясняется быстрым вращением, имеющим зональный характер.
То есть не как твердое тело, а жидкое и газообразное.
По современным сведениям масса Юпитера состоит примерно из 74% водорода, 20% гелия и 6% тяжелых химических элементов, находящихся в недрах планеты.
Вокруг Юпитера вращается многочисленная семья спутников, четыре из них Ио, Европа, Ганимед и Калисто.
Самые крупные, сравнимые по размерам с Луной.
Остальные имеют размеры от 10 до 280 километров и неправильную форму.
Вокруг Юпитера также обнаружено кольцо, внешний радиус которого близок к 126 000 километров.
Кольцо очень тонкое, обращено к Земле ребром и поэтому з Земли она не видна.
Сатурн - планета с огромным кольцом, более других планет-гигантов похоже на Юпитер.
Ее масса в 95 раз и экваториальный радиус в 9,5 раза превышают земные.
Структура Сатурна такая же как и у Юпитера, он тоже вращается не как твердое тело.
У Сатурна обнаружено много спутников с поперечниками, от 34 до 5 150 километров.
Самый большой спутник - Титан, почти в полтора раза больше Луны по диаметру, окружен плотной азотной атмосферой.
Поверхности крупных спутников покрыты множеством кратеров, самых различных размеров.
Подавляющее большинство кратеров явно ударного происхождения.
Кольцо у Сатурна не сплошное, а состоит из миллиардов твердых частиц различных размеров, от нескольких сантиметров до нескольких метров.
Толщина кольца не превышает двух километров.
По своим физическим свойствам Уран и Нептун являются близнецами, как Венера и Земля.
Видимая поверхность каждой планеты, представляет собой плотные слои протяженной атмосферы, состоящие из молекулярного водорода, гелия, метана и аммиака.
Урок на тему "Планеты-гиганты":
https://wkojla.com/planety-giganty/
Планеты земной группы
Самая маленькая планета Земной группы Меркурий, имеет диаметр 4 880 километров, массу 0,56 массы Земли и не имеет атмосферы.
Ее рельеф очень похож на лунный.
Солнечные сутки на Меркурии длятся 176 земных суток.
Венера по своим характеристикам похоже на Землю.
Ее поверхности скрыта от нас мощным слоем облаков.
Атмосферы Венеры состоит на 96% из углекислого газа и на 4% из азота.
Давление на поверхности составляет 90 атмосфер, а температура поверхности около 500°C.
Столь высокая температура поверхности определяется с сильным парниковым эффектом, создаваемым углекислым газом.
Наиболее изучены из планет земной группы является Марс.
Длительность солнечных суток на Марсе 24 часа 39 минут и 29 секунд.
Наклон его оси вращения близок к наклона земной оси.
Поэтому на Марсе имеются жаркий 2 умеренных и 2 холодных тепловых пояса, а также происходит смена сезонов года, каждый из которых почти в два раза продолжительнее земных сезонов, поскольку марсианский год длиться 687 земных суток.
Но контраст и сезонов года на Марсе иные, чем на Земле, так как он удалён от Солнца в полтора раза дальше Земли, получает от него тепло меньше, лишён водных бассейнов, снежной зимы, как и жаркого лета.
Среднегодовая температура поверхности Марса близко к -70 °C, но вблизи экватора днем, она повышается до + 25°C,
к заходу солнца снижается до -10 и ниже, а под утро падает до - 90°C .
Такие резкие колебания температуры объясняются очень разреженной атмосферы Марса, которые не в состоянии сохранить тепло, полученное поверхностью планеты днем.
И в ночное время она быстро излучается в мировое пространство.
В атмосфере планеты содержится до 95% углекислого газа, около 2 % азота, 0,3 % кислорода и примерно 0,01% водяных паров.
Марс имеет два естественных спутника: Фобос и Деймос.
Эти спутники видны лишь в сильные телескопы.
Оба спутника сфотографированы космическими станциями.
Они оказались бесформенными глыбами размерами 27 на 21 и на 19 километров, это Фобус и 15 на 12 и на 8 километров, это Деймос.
Поверхность спутников покрыта кратерами диаметрами от 50 метров до 10 километров, несомненно являющимися результатом метеоритных ударов, так как в недрах малых тел вулканическая деятельность невозможна.
Урок на тему "Планеты земной группы":
https://wkojla.com/planety-zemnoj-gruppy/
Планеты солнечной системы
Вокруг Солнца обращаются восемь планет.
По физическим характеристикам их объединяют в две группы разграничены в пространстве поясом астероидов.
Планеты движущиеся внутри этого пояса, принадлежат к планетам Земной группы.
Все эти планеты небольшие по размерам и массе, имеют твердую поверхность, сравнительно высокую среднюю плотность и обладают атмосферой.
Планеты Земной группы медленно вращаются и имеют мало спутников.
Планеты движущиеся за кольцом астероидов, образуют группу планет-гигантов возглавляемую Юпитером.
Они обладают значительными размерами и массой, малой средней плотностью, быстрым вращением и мощными протяженными гелиево-водородными атмосферами. Планеты-гиганты имеют большое число спутников и окружены кольцами.
Урок на тему "Планеты Солнечной системы":
https://wkojla.com/planety-solnechnoj-sistemy/
Что изучает астрономия
Астрономия изучает явление, происходящее с небесными телами.
К небесным телам относятся звезды, планеты, спутники планет и другие тела во вселенной.
Земля и другие планеты со своими спутниками, кометы и астероиды вращаются вокруг Солнца и составляют Солнечную систему.
Системы звезд и их скопления представляют собой галактику.
Урок на тему "Что изучает АСТРОНОМИЯ"
https://wkojla.com/chto-izuchaet-astronomija/
Закон всемирного тяготения
Гениальный английский ученый Исаак Ньютон, был первым, кто сначала высказал гипотезу, а потом строго математически доказал, что причина падения тел на Землю, движение луны вокруг Земли и планет солнечной системы вокруг Солнца, одна и та же.
Это сила всемирного тяготения.
Она действует между всеми телами вселенной.
Закон всемирного тяготения, открытый Ньютоном в 1666 году гласит: сила всемирного тяготения прямо пропорциональна произведению массы взаимодействующих тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Урок на тему "Закон всемирного тяготения":
https://wkojla.com/zakon-vsemirnogo-tjagotenija/
Многочисленными опытами установлено, что сила тяжести пропорциональна массе тела.
В этом легко убедиться.
Положим на хорошо натянутую резиновую пластину, сначала теннисный мяч, а затем металлический шар, такого же объема.
Мы сразу увидим, что металлический шар деформируют опору, значительно больше, чем теннисный мяч.
То есть сила тяжести, действующие на тело большей массы, больше.
Урок на тему "Сила тяжести":
https://wkojla.com/sila-tjazhesti/
Движение мяча относительно Земли под действием силы тяжести
Посмотрите как ведет себя мяч, который вы держите на ладони.
Мяч находится в покое и вы ощущаете с его стороны некоторую тяжесть, но если мяч отпустить, он упадет на землю.
И как бы вы не пробовали бросать этот мяч, он все равно будет падать на землю.
Причиной падения мяча, является действие на него со стороны Земли.
Земля притягивает к себе все тела.
Сила с которой земля притягивает к себе тела, называется силой тяжести.
Урок на тему "Движение мяча относительно Земли под действием силы тяжести":
https://wkojla.com/dvizhenie-m....jacha-otnositelno-ze
Движение мяча относительно Земли под действием силы тяжести
Посмотрите как ведет себя мяч, который вы держите на ладони.
Мяч находится в покое и вы ощущаете с его стороны некоторую тяжесть, но если мяч отпустить, он упадет на землю.
И как бы вы не пробовали бросать этот мяч, он все равно будет падать на землю.
Причиной падения мяча, является действие на него со стороны Земли.
Земля притягивает к себе все тела.
Сила с которой земля притягивает к себе тела, называется силой тяжести.
Урок на тему "Движение мяча относительно Земли под действием силы тяжести":
https://wkojla.com/dvizhenie-m....jacha-otnositelno-ze
Сила - мера взаиодействия
Прогиб ленейки под действием силы
Деформация мяча
Если на гибкую линейку положить сверху груз, то оно прогнётся под действием силы.
Резиновый мяч изменит свою форму, если на него подействует человек с некоторой силой.
В обоих случаях действия силы на тело, приводит к изменению не скорости тела, а его формы, то есть к его деформации.
Деформация - другое следствие взаимодействие тел.
Урок на тему "Деформация - следствие взаимодействия тел":
https://wkojla.com/deformacija....-sledstvie-vzaimodej