Глава 2. Взаимодействие тел. § 25. Сила — с. 86
§ 25. Вопрос 1. Приведите примеры изменения скорости тела. В результате чего произошло это изменение?
Скорость тела меняется, когда тело разгоняется, тормозит или поворачивает. Примеры: тележка в магазине разгоняется, когда её толкает рука; железная пластинка на пробке в воде приближается к магниту; шарик получает скорость от распрямляющейся пружины; теннисный мяч меняет направление движения после удара ракеткой.
Во всех случаях изменение скорости произошло в результате действия (взаимодействия) другого тела: руки, магнита, пружины, ракетки. Если на тело никто не действует, его скорость не меняется.
Во всех случаях изменение скорости произошло в результате действия (взаимодействия) другого тела: руки, магнита, пружины, ракетки. Если на тело никто не действует, его скорость не меняется.
§ 25. Вопрос 2. Что характеризует сила?
Сила — физическая величина, характеризующая действие одного тела на другое. Чем больше сила, тем сильнее меняется скорость тела (больше ускорение) или тем сильнее оно деформируется.
Сила — векторная величина: результат её действия зависит от модуля, направления и точки приложения. Например, толкая санки вперёд или назад с одной и той же по модулю силой, мы получим разный результат.
Сила — векторная величина: результат её действия зависит от модуля, направления и точки приложения. Например, толкая санки вперёд или назад с одной и той же по модулю силой, мы получим разный результат.
§ 25. Вопрос 3. Что значит измерить силу?
Что принято за единицу силы?
Измерить силу — значит сравнить её с силой, принятой за единицу, и узнать, во сколько раз измеряемая сила больше или меньше единичной. На практике это делают прибором — динамометром.
За единицу силы в СИ принят 1 ньютон (1 Н): это сила, которая за 1 с изменяет скорость тела массой 1 кг на 1 м/с. Применяют также кратные и дольные единицы: 1 кН = 1000 Н, 1 МН = 1 000 000 Н, 1 мН = 0,001 Н.
За единицу силы в СИ принят 1 ньютон (1 Н): это сила, которая за 1 с изменяет скорость тела массой 1 кг на 1 м/с. Применяют также кратные и дольные единицы: 1 кН = 1000 Н, 1 МН = 1 000 000 Н, 1 мН = 0,001 Н.
Упражнение 14. Задача 1. В каких из следующих словосочетаний используется физический термин «сила»: сила власти, сила удара, сила воли, много силы потрачено на эту задачу, вооружённые силы?
В физике сила — это величина, характеризующая действие одного тела на другое, она может изменять скорость или форму тела и измеряется в ньютонах.
Физический термин «сила» используется в словосочетании «сила удара»: при ударе одно тело действует на другое, и эту силу можно измерить.
В остальных словосочетаниях слово «сила» употреблено в переносном, бытовом смысле: сила власти (влияние), сила воли (качество характера), «много силы потрачено» (усилия, труд), вооружённые силы (армия). Измерить их в ньютонах нельзя.
Физический термин «сила» используется в словосочетании «сила удара»: при ударе одно тело действует на другое, и эту силу можно измерить.
В остальных словосочетаниях слово «сила» употреблено в переносном, бытовом смысле: сила власти (влияние), сила воли (качество характера), «много силы потрачено» (усилия, труд), вооружённые силы (армия). Измерить их в ньютонах нельзя.
Упражнение 14. Задача 2. Выразите в ньютонах силы, равные 12,5 кН; 500 мН; 3 мН.
Дано: 12,5 кН; 500 мН; 3 мН. Найти: значения в Н.
Решение: 1 кН = 1000 Н; 1 мН = 0,001 Н = 10⁻³ Н.
12,5 кН = 12,5 · 1000 Н = 12 500 Н.
500 мН = 500 · 0,001 Н = 0,5 Н.
3 мН = 3 · 0,001 Н = 0,003 Н.
Ответ: 12 500 Н; 0,5 Н; 0,003 Н.
Решение: 1 кН = 1000 Н; 1 мН = 0,001 Н = 10⁻³ Н.
12,5 кН = 12,5 · 1000 Н = 12 500 Н.
500 мН = 500 · 0,001 Н = 0,5 Н.
3 мН = 3 · 0,001 Н = 0,003 Н.
Ответ: 12 500 Н; 0,5 Н; 0,003 Н.
Упражнение 14. Задача 3. Выразите силу 0,8 Н в мН; кН; МН. Результаты запишите в стандартном виде.
Решение: 1 Н = 10³ мН = 10⁻³ кН = 10⁻⁶ МН.
0,8 Н = 0,8 · 10³ мН = 800 мН = 8 · 10² мН.
0,8 Н = 0,8 · 10⁻³ кН = 8 · 10⁻⁴ кН.
0,8 Н = 0,8 · 10⁻⁶ МН = 8 · 10⁻⁷ МН.
Ответ: 8 · 10² мН; 8 · 10⁻⁴ кН; 8 · 10⁻⁷ МН.
0,8 Н = 0,8 · 10³ мН = 800 мН = 8 · 10² мН.
0,8 Н = 0,8 · 10⁻³ кН = 8 · 10⁻⁴ кН.
0,8 Н = 0,8 · 10⁻⁶ МН = 8 · 10⁻⁷ МН.
Ответ: 8 · 10² мН; 8 · 10⁻⁴ кН; 8 · 10⁻⁷ МН.
Упражнение 14. Задача 4. Изобразите в масштабе 1 см — 2 Н силу, направленную влево и равную 10 Н.
Дано: F = 10 Н; масштаб: 1 см — 2 Н.
Найти: длину стрелки l.
Решение: l = F : (2 Н/см) = 10 Н : 2 Н/см = 5 см.
Построение: отмечаем в тетради точку приложения силы, из неё проводим горизонтальный отрезок длиной 5 см влево, на конце ставим стрелку, рядом подписываем F = 10 Н. Деления на отрезке через 1 см соответствуют 2 Н, 4 Н, 6 Н, 8 Н, 10 Н.
Ответ: стрелка длиной 5 см, направленная влево.
Найти: длину стрелки l.
Решение: l = F : (2 Н/см) = 10 Н : 2 Н/см = 5 см.
Построение: отмечаем в тетради точку приложения силы, из неё проводим горизонтальный отрезок длиной 5 см влево, на конце ставим стрелку, рядом подписываем F = 10 Н. Деления на отрезке через 1 см соответствуют 2 Н, 4 Н, 6 Н, 8 Н, 10 Н.
Ответ: стрелка длиной 5 см, направленная влево.