Formule síly. Pevnost - vzorec (fyzika)

Slovo „moc“ je tak významný, že mu dal jasnou představu - což je úkol téměř nemožný. Různé svalové síly k síle mysli nepokrývá celé spektrum vložené do jeho myšlenek. Síla, považovat za fyzikální veličiny, která má jasně definovaný význam a definice. Vzorec definuje matematický model výkonu: síly v závislosti na hlavních parametrů.

Historie výzkumu síly zahrnují definici v závislosti na parametrech a experimentální důkaz o závislosti.

Síla ve fyzice

Síla - míra interakce těles. Vratný pohyb tělesa na sebe navzájem zcela popisuje procesy spojené se změnami v rychlosti nebo deformace těles.

Jako fyzikální veličinu má pohonnou jednotku (v systému SI - Newton) a zařízení pro jeho měření - dynamometru. Princip dynamometr činnosti je založen na porovnání síly působící na těleso s pružnou silou pružiny dynamometru.

Pro přijata síla 1 newton síly, pod vlivem tělesné hmotnosti 1 kg mění jeho rychlost 1 m po dobu 1 sekundy.

Síla jako vektorový množství definovanou:

• Směr působení;
• Místo působení;
• modul, absolutní hodnota.

Při popisu interakce nutně tyto parametry.

Typy přírodních interakcí: gravitační, elektromagnetické, silný, slabý. Gravitační síla (síla gravitační s jeho různými - gravitační síly) existovat v důsledku vlivu gravitační pole kolem jakékoliv těleso, které má hmotnost. Studie pole gravitace je ještě neskončila. Najít zdroj pole ještě není možné.

Větší počet sil vzniká elektromagnetické interakce atomů, které tvoří podstatu.

přítlačná síla

Při reakci s zemského tělesa, že vyvíjí tlak na povrch. Přítlačná síla, vzorec je ve tvaru: P = mg, definovaný tělesné hmotnosti (m). Gravitační zrychlení (g) mají různé hodnoty v různých šířkách Země.

Síla svislé tlaku se stejnou velikost a opačný směr pružnou silou, vznikající v nosiči. Formule síly tedy mění v závislosti na pohybu těla.

Změny tělesné hmotnosti

Působení organismu na podporu díky interakci se Zemí mnohem častěji označována jako hmotnost těla. Zajímavé je, že hodnota tělesné hmotnosti závisí na zrychlení pohybu ve vertikálním směru. V případě, kdy je směr opačný ke zrychlení volného pádu zrychlení, dochází přírůstek hmotnosti. Pokud zrychlení vozového tělesa se shoduje se směrem gravitace, snížení tělesné hmotnosti. Například, zatímco ve výtahu, na začátku oživení člověk cítí přibývání na váze na nějakou dobu. Tvrdil, že jeho hmotnost se mění, to není nutné. Zároveň sdílíme pojem „tělesné hmotnosti“ a „hmoty“.

pružná síla

Pokud je změna tvaru těla (deformace) je síla, která má tendenci vrátit tělo do svého původního tvaru. Tato síla dostal jméno „elastické síly“. Vzniká v důsledku elektrického interakci částic, které tvoří tělo.

Vezměme si jednoduchý kmen: tahu a tlaku. Strečink je doprovázeno zvýšením lineárních rozměrů těl, komprese - snížení je. Množství charakterizující procesy zvané tělo prodloužení. Naznačovat svou „x“. Vzorec pružná síla je přímo souvisí s protažení. Každé těleso prochází deformace má své vlastní geometrické a fyzikální parametry. Závislost pružné deformační odpor těla a vlastnostech materiálu, z něhož je vyrobena je určena pružným koeficientu se nazývá tuhost (k).

Matematický model elastického interakce popisuje Hookeova zákona.

Síla vytvářená deformace těla, směřuje proti směru posunu jednotlivých částí těla, je přímo úměrná jeho prodloužení:

• F _y = -kx (ve vektorovém notaci).

Znaménko „-“ označuje opačný směr deformace a síly.

V skalárních formě, záporné znaménko chybí. Pružné síly, vzorec, který má následující tvar F _y = KX, se používá pouze při elastické deformaci.

Interakce magnetického pole s proudem

Vliv magnetického pole na stejnosměrný proud je popsána zákonem Ampér. Síla, kterou magnetické pole působí na elektricky vodivé vodiče umístěné v tom, nazvaný Ampér síly.

Interakce magnetického pole s pohyblivým elektrickým nábojem způsobuje silový projev. Ampere vzorec, který má tvar F = IBlsinα, závisí na magnetické indukce pole (B), je aktivní délka část vodiče (L), proud (I), ve vodiči a úhel mezi směru proudu a magnetické indukce.

Díky nejmodernější závislost lze tvrdit, že magnetické pole vektor úkony mohou měnit při otáčení vodiče nebo proudové změny směru. Pravidlo levá ruka vám umožní nastavit směr působení. Zůstane-li rameno umístěna tak, že magnetická indukce vektor zahrnuty do dlaně, čtyři prsty směřovaly proud ve vodiči, poté ohnuty o 90 ^° palcem se ukazují směr magnetického pole.

Použití tohoto vlivu lidstva nalézt například v elektrických motorů. Otáčení rotoru způsobené magnetického pole vytvořeného silným elektromagnetu. Síla vzorec udává možností změny výkonu motoru. S nárůstem v intenzitě proudu nebo velikosti zvyšuje polních točivého momentu, což vede ke zvýšení výkonu motoru.

Trajektorie částic

Interakce magnetických polí s poplatku široce používané v hromadných spektrografy při studiu elementárních částic.

Opatření v této oblasti způsobuje sílu, která se nazývá Lorentzova síla. Po injekci do magnetického pole se pohybuje s určitou rychlostí nabitých částic Lorentzovy síly, vzorce, který má tvar F = vBqsinα, způsobuje pohyb částic podél obvodu.

V tomto matematickém modelu V - rychlost modul částic, elektrický náboj, který - q, - magnetická indukce pole, α - úhel mezi rychlostí a magnetické indukce.

Částice pohybující se v kruhu (nebo kruhového oblouku), protože síla a rychlost jsou směrovány v úhlu 90 ^° vůči sobě. Změna směru lineární rychlosti způsobuje zrychlení.

Levá pravidlo ruka, bylo diskutováno výše, se vyskytuje v studiu Lorentzovy síly, je-li ponechána rameno umístěna tak, že magnetická indukce vektor zahrnuty do dlaně, čtyři prsty, probíhající v řadě byly zaslány rychlosti kladně nabité částice, pak ohnuta o 90 ^° palec ukazuje směr síly.

problémy v plazmě

Interakce magnetického pole a látky používané v cyclotrons. Problémy spojené s laboratorním studiem plazmatu neumožňují, aby ji v uzavřených nádobách. Vysoce ionizovaný plyn může existovat pouze při vysokých teplotách. Ponechat plazma v jednom místě prostoru je možný pomocí magnetických polí, zvlákňování plynu za vzniku kruhu. Řízené termonukleární reakce mohou být studovány jako vysokoteplotní plazmy zvlákňovací struny pomocí magnetických polí.

Příklad magnetického pole in vivo na ionizovaného plynu - Aurora. Tento velkolepý pohled je pozorován v polárním kruhem, v nadmořské výšce 100 km nad zemským povrchem. Tajemný barevné zářící plyn může být vysvětlen jen ve dvacátém století. Zemské magnetické pole v blízkosti pólů nemůže zabránit pronikání slunečního větru v atmosféře. Nejaktivnější záření vedeno podél řad magnetické indukce, což způsobuje ionizaci atmosféry.

Jevy spojené s nabíjení pohyb

Historicky, hlavní veličina charakterizující elektrický proud ve vodiči, tzv proudu. Je zajímavé, že tento pojem nemá nic společného se sílou není fyzika. Proud, vzorec, který obsahuje náboj proudící za jednotku času do průřezu vodiče, má tvar:

• I = Q / t, kde t - Doba toku náboje q.

Ve skutečnosti, současná síla - výše poplatku. Měrná jednotka je Ampér (A), na rozdíl od N.

Stanovení pracovní síly

Síla na materiálu je doprovázeno výkonu práce. Pracovní síla - fyzikální veličina, která je číselně roven součinu násobku síly ujeté vzdálenosti pod jeho vlivem a kosinu úhlu mezi směry síly a posunutí.

Oblíbené pracovní síly, je vzorec ve tvaru A = FScosα, zahrnuje množství síly.

Účinek těla je doprovázena změnou rychlosti orgánu nebo deformaci, což ukazuje na současnou změnu v energii. Pracovní síla je přímo závislá na velikosti.