แรงยืดหยุ่นคืออะไร และธรรมชาติของพวกมันคืออะไร การใช้แรงยืดหยุ่น แรงยืดหยุ่นเกิดขึ้นได้อย่างไร?

ประเภทของการเสียรูป

การเสียรูปคือการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง ขนาด หรือปริมาตรของร่างกายการเสียรูปอาจเกิดจากแรงภายนอกที่กระทำต่อร่างกาย
เรียกว่าความผิดปกติที่หายไปโดยสิ้นเชิงหลังจากการกระทำของแรงภายนอกต่อร่างกายสิ้นสุดลง ยืดหยุ่นและการเสียรูปซึ่งคงอยู่แม้หลังจากที่แรงภายนอกหยุดกระทำต่อร่างกายแล้ว - พลาสติก.
แยกแยะ ความเครียดแรงดึงหรือ การบีบอัด(ฝ่ายเดียวหรือครอบคลุม) ดัด, แรงบิดและ กะ.

แรงที่เกิดขึ้นในร่างกายเนื่องจากการเสียรูปและมีแนวโน้มที่จะทำให้ร่างกายกลับสู่ตำแหน่งเดิมเรียกว่า แรงยืดหยุ่น.

แรงยืดหยุ่นมีลักษณะเป็นแม่เหล็กไฟฟ้า

กฎของฮุค: ระหว่างการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่น หมายถึง แรงยืดหยุ่นเป็นสัดส่วนโดยตรงกับการยืดตัวสัมบูรณ์ของร่างกาย

เอฟ ควบคุม =-กิโลลิตร

เอฟ ควบคุม– แรงยืดหยุ่น เค – ค่าสัมประสิทธิ์สัดส่วนเรียกว่าความแข็ง ∆ลิตร – การยืดตัวของร่างกาย (เปลี่ยนความยาว)

เครื่องหมายลบแสดงว่าแรงยืดหยุ่นนั้นตรงข้ามกับการเสียรูปของร่างกาย

กฎของฮุคใช้ได้เฉพาะกับการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นเท่านั้น

การเสียรูปนั้นยืดหยุ่นได้ หากหลังจากหยุดแรงที่ทำให้ร่างกายเสียรูปแล้ว ร่างกายจะกลับสู่ตำแหน่งเดิม

2..วงจรออสซิลเลเตอร์ การสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าฟรี การหน่วงของการสั่นอย่างอิสระ สูตรของทอมสัน

การสั่นสะเทือนทางแม่เหล็กไฟฟ้า- สิ่งเหล่านี้คือการแกว่งของสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กซึ่งมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงประจุกระแสและแรงดันไฟฟ้าเป็นระยะ ระบบที่ง่ายที่สุดที่การสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าอิสระสามารถเกิดขึ้นและมีอยู่ได้คือวงจรการสั่น วงจรการสั่น- นี่คือวงจรที่ประกอบด้วยตัวเหนี่ยวนำและตัวเก็บประจุ (รูปที่ 29, a) หากประจุตัวเก็บประจุและเชื่อมต่อกับขดลวดกระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านขดลวด (รูปที่ 29, b) เมื่อตัวเก็บประจุถูกคายประจุ กระแสไฟฟ้าในวงจรจะไม่หยุดเนื่องจากการเหนี่ยวนำตัวเองในขดลวด กระแสเหนี่ยวนำตามกฎของ Lenz จะมีทิศทางเดียวกันและจะชาร์จตัวเก็บประจุใหม่ (รูปที่ 29, c) กระบวนการนี้จะทำซ้ำ (รูปที่ 29, d) โดยการเปรียบเทียบกับการแกว่งของลูกตุ้ม

ดังนั้นการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าจะเกิดขึ้นในวงจรการสั่น

เนื่องจากการแปลงพลังงานของสนามไฟฟ้าของตัวเก็บประจุ () เป็นพลังงานของสนามแม่เหล็กของขดลวดปัจจุบัน ( ), และในทางกลับกัน. คาบของการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าในวงจรออสซิลเลชันในอุดมคติ (เช่น ในวงจรที่ไม่มีการสูญเสียพลังงาน) ขึ้นอยู่กับความเหนี่ยวนำของขดลวดและความจุของตัวเก็บประจุ และหาได้จากสูตรของทอมสัน ความถี่และคาบเป็นสัดส่วนผกผัน

ในวงจรออสซิลเลเตอร์จริง การสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าอิสระจะถูกหน่วงเนื่องจากการสูญเสียพลังงานเนื่องจากการให้ความร้อนของสายไฟ สำหรับการใช้งานจริง สิ่งสำคัญคือต้องได้รับการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าที่ไม่มีการหน่วง และด้วยเหตุนี้ จึงจำเป็นต้องเติมวงจรการสั่นด้วยไฟฟ้าเพื่อชดเชยการสูญเสียพลังงาน

พลังในธรรมชาติ

แรงยืดหยุ่น

การเสียรูป คือการเปลี่ยนแปลงขนาดรูปร่างและโครงร่างของร่างกายอันเป็นผลมาจากการกระทำของแรงภายนอกหรือภายใน (จากการเปลี่ยนรูปละติน - การบิดเบือน)

ของแข็งมีตาข่ายคริสตัลซึ่งอะตอมอยู่ห่างจากกันอย่างสมดุล อะตอมเหล่านี้มีปฏิสัมพันธ์กันโดยใช้แรงไฟฟ้าสถิตคูลอมบ์ หากแรงอัดภายนอกกระทำต่อวัตถุที่เป็นของแข็ง โดยมีแนวโน้มที่จะลดระยะห่างระหว่างอะตอมของโครงตาข่ายคริสตัล ความสมดุลของไฟฟ้าสถิตจะหยุดชะงัก และเป็นผลให้เกิดแรงยืดหยุ่นขึ้น ซึ่งมีแนวโน้มที่จะทำให้ร่างกายกลับคืนสู่สภาพเดิมในตอนแรก สถานะ.

แรงยืดหยุ่นกระทำจากร่างกายที่เปลี่ยนรูปได้บนร่างกายภายนอกและมุ่งเป้าไปที่ลดการเสียรูปของร่างกาย

การเสียรูปของของแข็งมีหลายประเภท: การเปลี่ยนรูปแบบแรงดึง (แรงอัด), การเปลี่ยนรูปแบบแรงเฉือน, การเปลี่ยนรูปแบบการดัด, การเปลี่ยนรูปแบบบิด

หากหลังจากถอดโหลดออกแล้ว หากตัวถังกลับคืนสู่สถานะเดิมที่มีรูปร่างไม่ปกติ การเสียรูปดังกล่าวเรียกว่าการเสียรูปแบบยืดหยุ่น มิฉะนั้นการเสียรูปเรียกว่าการเปลี่ยนรูปพลาสติก

การเสียรูปแบบยืดหยุ่นเกิดขึ้นได้ภายใต้อิทธิพลของแรงที่ค่อนข้างเล็กเท่านั้น


การยืดตัวแบบสัมบูรณ์คือความแตกต่างระหว่างความยาวของร่างกายที่มีรูปร่างผิดปกติกับร่างกายที่ไม่มีรูปร่าง:

กฎของฮุค

ในระหว่างการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นของความตึงเครียดหรือการบีบอัดภายใต้อิทธิพลของแรงภายนอก แรงยืดหยุ่นจะเกิดขึ้น ขนาดซึ่งเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความผิดปกติของร่างกายและอยู่ตรงข้ามกับทิศทางการเคลื่อนที่ของอนุภาคในระหว่างการเปลี่ยนรูป:


เครื่องหมายลบในสูตรมีความหมายทางกายภาพที่ชัดเจน: แรงยืดหยุ่นมักจะถูกชี้นำในลักษณะที่มีแนวโน้มที่จะทำให้ร่างกายกลับสู่สภาวะที่ไม่มีรูปร่างกล่าวอีกนัยหนึ่ง หากแรงภายนอกยืดร่างกาย แรงยืดหยุ่นที่เกิดขึ้นก็จะมีแนวโน้มที่จะบีบอัดร่างกาย ในทางตรงกันข้าม หากแรงภายนอกบีบตัว แรงยืดหยุ่นก็มีแนวโน้มที่จะยืดตัว

มิติความแข็ง:

ในระบบ SI หน่วยของความแข็ง - นิวตันต่อเมตร (N/m) - คือความแข็งของสปริงที่ยืดออก 1 เมตรภายใต้อิทธิพลของแรงยืดหยุ่น 1 นิวตัน

สำหรับนักคณิตศาสตร์ กราฟแรงยืดหยุ่นคือกราฟที่มีสัดส่วนโดยตรง กล่าวคือ เป็นเส้นตรงที่ลากผ่านจุดเริ่มต้น

พิกัด

แรงปฏิกิริยาพื้น เอ็นเรียกว่าแรงยืดหยุ่นที่กระทำต่อร่างกายที่กำหนดจากด้านข้างของส่วนรองรับและตั้งฉากกับพื้นผิวสัมผัสด้านใดด้านหนึ่ง

แรงตึงด้าย เรียกว่าแรงยืดหยุ่นที่กระทำต่อตัววัตถุที่กำหนดจากด้านข้างของด้ายแขวนและพุ่งออกจากตัวตามแนวเส้นแขวน


น้ำหนักตัว

ใน น้ำหนักของร่างกายคือแรงที่ร่างกายทำหน้าที่รองรับและดึงด้ายของระบบกันสะเทือนให้ตึง

น้ำหนักตัวไม่ใช่พลังใหม่ เพียงแต่ว่าในอดีตคำว่า "น้ำหนัก" มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวัน การค้าทั้งหมดมีความเชื่อมโยงกับมันมาตั้งแต่สมัยโบราณ

ในชีวิตประจำวัน คำว่า "น้ำหนัก" และ "แรงโน้มถ่วง" เป็นคำพ้องความหมายสำหรับคำว่า "มวล" ซึ่งเป็นที่ยอมรับไม่ได้โดยสิ้นเชิงสำหรับวิชาฟิสิกส์

นอกจากนี้ คำว่า "น้ำหนัก" และ "แรงโน้มถ่วง" ไม่ควรสับสนกัน น้ำหนักเป็นแรงยืดหยุ่น และแรงโน้มถ่วงก็คือแรงโน้มถ่วง

ยิ่งไปกว่านั้น ขนาดของน้ำหนักของร่างกายขึ้นอยู่กับความเร่งของการรองรับและร่างกายที่นอนอยู่บนการรองรับนี้

ถ้าส่วนรองรับและวัตถุเคลื่อนที่ในแนวตั้งด้วยความเร่ง ความเร่งนี้จะถูกสร้างขึ้นโดยแรงโน้มถ่วงและแรงปฏิกิริยาของส่วนรองรับ ซึ่งตามกฎข้อที่สามของนิวตัน จะมีขนาดเท่ากันและตรงกันข้ามในทิศทางกับแรงดันของ ร่างกายบนที่รองรับ (นั่นคือน้ำหนักของร่างกาย):

และ
จากสมการเวกเตอร์นี้ จะได้ดังนี้:

1. หากร่างกายและส่วนรองรับอยู่นิ่งสัมพันธ์กับกรอบอ้างอิงเฉื่อย น้ำหนักของร่างกายจะเท่ากับแรงโน้มถ่วง:

2. หากส่วนรองรับซึ่งร่างกายตั้งอยู่เคลื่อนที่โดยมีความเร่งพุ่งขึ้นด้านบน จะเกิดการโอเวอร์โหลด

3. หากร่างกายและผู้พยุงล้มลงอย่างอิสระ น้ำหนักของร่างกายจะเป็นศูนย์ (ไร้น้ำหนัก)

วัตถุทั้งหมดในดาวเทียมประดิษฐ์ของโลกจะประสบกับสภาวะไร้น้ำหนัก

หากคุณกระโดดหลังจากยกขึ้นจากพื้นและจนกระทั่งถึงช่วงเวลาที่สัมผัสกับพื้นบุคคลนั้นจะประสบกับภาวะไร้น้ำหนัก

แรงเสียดทาน

แรงเสียดทานสถิตย์

แรงเสียดทานสถิตเกิดขึ้นระหว่างพื้นผิวทั้งสองของวัตถุแข็งสองชิ้นที่อยู่นิ่งโดยสัมพันธ์กัน และถูกมุ่งทิศทางเพื่อป้องกันการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของพื้นผิวที่เสียดสี

ใน ขนาดและทิศทางของแรงเสียดทานสถิตไม่เป็นที่รู้จักล่วงหน้า จะต้องพิจารณาตามเงื่อนไขเฉพาะของปัญหา

ถ้าแรงภายนอกในแนวนอนกระทำกับร่างกายที่วางอยู่บนแนวรองรับและมีแนวโน้มที่จะเคลื่อนพื้นผิวที่เสียดสี แรงเสียดทานสถิตจะมีขนาดเท่ากันและตรงกันข้ามในทิศทางกับแรงภายนอกนี้

เราสามารถใช้ความพยายามอย่างมากในการเคลื่อนย้ายตู้ที่มีน้ำหนักมากได้ มันยังคงอยู่กับที่เพราะแรงเสียดทานสถิตของตู้บนพื้นทำให้ความพยายามของเราสมดุล

แรงเสียดทานสถิตสูงสุด

ขนาดของแรงเสียดทานสถิตต้องไม่มากกว่าแรงเสียดทานสถิตสูงสุด ซึ่งเป็นสัดส่วนกับแรงปฏิกิริยารองรับ (แรงกด) ที่มีอยู่ระหว่างวัตถุที่ถู

หากคุณค่อยๆ เพิ่มแรงในแนวนอนภายนอก แรงเสียดทานสถิตก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน เพื่อชดเชยผลการตัดเฉือนของแรงภายนอก และร่างกายจะยังคงนิ่งอยู่ การชดเชยแรงเสียดทานสถิตดังกล่าวเป็นไปได้เฉพาะจนกว่าจะถึงค่าสูงสุดซึ่งกำหนดโดยค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของพื้นผิวของร่างกายและการรองรับและแรงกดของร่างกายบนส่วนรองรับ (หรือแรงปฏิกิริยารองรับ มีขนาดเท่ากัน) หลังจากนั้น ร่างกายจะเริ่มเคลื่อนตัวภายใต้อิทธิพลของแรงภายนอก และแรงเสียดทานสถิตจะถูกแทนที่ด้วยแรงเสียดทานแบบเลื่อน (ดูรูป)

ในทางปฏิบัติ ค่าสูงสุดของแรงเสียดทานสถิตจะมากกว่าแรงเสียดทานแบบเลื่อนเล็กน้อย

แรงเสียดทานแบบเลื่อน

ระหว่างพื้นผิวสัมผัสทั้งสองที่เคลื่อนที่สัมพันธ์กันจะเกิดแรงเสียดทานแบบเลื่อนซึ่งขนาดเป็นสัดส่วนกับแรงปฏิกิริยารองรับ:

แรงเสียดทานจากการเลื่อนจะพุ่งตรงต่อการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของพื้นผิวที่เสียดสีเสมอ

แรงต้านทาน (แรงเสียดทานแบบหนืด) คือแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นเมื่อเคลื่อนที่ในตัวกลางที่เป็นของเหลว (ก๊าซ)


แรงลากเรียกอีกอย่างว่าแรงที่กระทำต่อร่างกายภายในสิ่งกีดขวางทึบ (เช่น ต่อกระสุนที่เจาะผนัง)

สาเหตุของแรงเสียดทานสถิตและเลื่อน

ในกรณีส่วนใหญ่ แรงเสียดทานเกิดจากความหยาบของพื้นผิวของวัตถุที่สัมผัสกัน

ใน ในกระบวนการเจียรและขัดพื้นผิว แรงเสียดทานจะลดลงก่อนแล้วจึงเริ่มเพิ่มขึ้น

มีการเปิดใช้งานกลไกอื่น: การดึงดูดกันของโมเลกุลของวัตถุที่สัมผัสกัน

ซี
ลูกธนูของอาร์คิมีดีส

วัตถุที่จมอยู่ในของเหลวจะถูกกระทำโดยของเหลวโดยแรงลอยตัวของอาร์คิมิดีส ซึ่งมีขนาดเท่ากันกับน้ำหนักของของเหลวที่ถูกแทนที่โดยร่างกาย และในทิศทางตรงกันข้ามกับน้ำหนักนี้

สำหรับของเหลวที่อยู่นิ่ง ขนาดของแรงอาร์คิมิดีสจะเท่ากับผลคูณของความหนาแน่นของของเหลว ความเร่งของแรงโน้มถ่วง และปริมาตรของส่วนของร่างกายที่จมอยู่ในของเหลว

โดยธรรมชาติแล้ว แรงอาร์คิมิดีสเป็นแรงยืดหยุ่นที่เกิดจากการบีบอัดของเหลวแบบยืดหยุ่นภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของร่างกาย เพื่อให้แม่นยำยิ่งขึ้น แรงอาร์คิมิดีสเป็นผลจากแรงกดทั้งหมดที่กระทำจากของเหลวบนวัตถุที่จมอยู่ในนั้น


พลังของอาร์คิมีดีสไม่ได้มีอยู่จริงเสมอไป ถ้าตัวขวดกดแน่นจนถึงก้นขวดจนไม่มีน้ำอยู่ระหว่างตัวกับก้นขวด แรงกดของเหลวที่ขอบล่างของตัวขวดก็จะหายไป แทนที่จะเป็นแรงลอยตัว แรงกดที่ขอบด้านบนจะกระทำต่อร่างกาย ซึ่งจะกดร่างกายลงไปที่ด้านล่างของถัง และแรงปฏิกิริยารองรับจากด้านล่างของถัง

สภาพการเดินเรือ

ดี
สำหรับกะลาสีเรือ กฎของอาร์คิมิดีสเป็นพื้นฐาน: มีเพียงแรงลอยตัวเท่านั้นที่ทำให้เรือลอยได้และไม่จม

แรงสองแรงกระทำบนเรือ: แรงโน้มถ่วงทั่วไปของตัวเรือเองและสินค้าของเรือและแรงปฏิกิริยาของน้ำหรือที่เรียกว่าแรงยืดหยุ่น ซึ่งในกรณีนี้มีชื่อพิเศษ - แรงอาร์คิมิดีส สภาพการเดินเรือได้มาจากสภาพสมดุลของเรือภายใต้การกระทำของกองกำลังทั้งสองนี้

บทเรียนที่ 10 ชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 วันที่ ______

" พลังในธรรมชาติ แรงยืดหยุ่น แรงเสียดทาน "

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:

    ทำความคุ้นเคยกับนักเรียนเกี่ยวกับแรงโน้มถ่วงสากลต่อไปโดยมีลักษณะหลักของกฎแรงโน้มถ่วงสากลให้แนวคิดเรื่องแรงโน้มถ่วงน้ำหนักตัวไร้น้ำหนักค้นหาธรรมชาติของความยืดหยุ่นและแรงเสียดทานพิจารณาวิธีลดและเพิ่มแรงเสียดทาน กองกำลัง;

    สอนให้นักเรียนค้นหาข้อมูลเกี่ยวกับหัวข้อที่กำหนดจากแหล่งต่าง ๆ เปรียบเทียบและคิดอย่างมีวิจารณญาณ

    สอนให้นักเรียนเน้นสิ่งสำคัญในข้อมูลและนำเสนอในรูปแบบที่ผู้อยู่ในชั้นเรียนสามารถเข้าถึงได้

ประเภทบทเรียน: รวมกัน

วิธีการ วาจาภาพ

แผนการเรียน.

    เวลาจัดงาน. ทักทายนักเรียน ตรวจความพร้อมสำหรับบทเรียน

    การตั้งเป้าหมายบทเรียน

    อัพเดตเนื้อหาที่ศึกษาก่อนหน้านี้ การทดสอบความรู้ของนักเรียนในช่วงเริ่มต้นของบทเรียน

    ขั้นตอนหลักของบทเรียน การเรียนรู้เนื้อหาใหม่

    การแก้ไขวัสดุ

    ขั้นตอนสุดท้าย การประเมินความรู้ของนักเรียน การบ้าน

ระหว่างเรียน:

อัพเดทความรู้ “พลังในธรรมชาติ”

เมื่อมองแวบแรก ภาพของปฏิสัมพันธ์ในธรรมชาติดูเหมือนจะซับซ้อนอย่างไร้ขอบเขต อย่างไรก็ตาม ความหลากหลายทั้งหมดนั้นขึ้นอยู่กับพลังพื้นฐานจำนวนน้อยมาก

พลังพื้นฐานเหล่านี้คืออะไร? มีกี่คน? ภาพการเชื่อมต่อที่ซับซ้อนในโลกรอบตัวเราจะลดน้อยลงได้อย่างไร? เราจะพูดถึงเรื่องนี้กับคุณในบทเรียนของวันนี้

ลองพิจารณาแนวคิดบังคับ ในการพูดในชีวิตประจำวัน

ในพจนานุกรมอธิบายเกือบทุกฉบับคำอธิบายของคำนี้เกือบจะเป็นสถานที่ที่ใหญ่ที่สุด

ในพจนานุกรมของ V. Dahl คุณสามารถอ่านได้: “แรงเป็นแหล่งกำเนิด จุดเริ่มต้น สาเหตุหลักของการกระทำ การเคลื่อนไหว ความทะเยอทะยาน แรงจูงใจ การเปลี่ยนแปลงทางวัตถุใด ๆ ในอวกาศ หรือ: "จุดเริ่มต้นของความแปรปรวนของปรากฏการณ์โลก"

และคุณชอบคำจำกัดความของความแข็งแกร่งอีกประการหนึ่งของ V. Dahl คนเดียวกันอย่างไร:“แรงเป็นแนวคิดเชิงนามธรรมเกี่ยวกับสมบัติทั่วไปของสสาร วัตถุ ซึ่งไม่ได้อธิบายสิ่งใดๆ แต่รวบรวมปรากฏการณ์ทั้งหมดไว้ภายใต้แนวคิดและชื่อทั่วไปเพียงอันเดียว”

นักเรียนอภิปรายทั้งคำจำกัดความและแสดงมุมมองเกี่ยวกับประเด็นนี้

ความหลากหลายของความหมายที่ใช้คำว่า "พลัง" นั้นน่าทึ่งอย่างแท้จริง: นี่คือความแข็งแกร่งทางกายภาพและจิตตานุภาพ แรงม้าและพลังแห่งความเชื่อมั่น พลังองค์ประกอบและพลังแห่งความหลงใหล ฯลฯ

แต่พจนานุกรมของ V. Dahl อาจล้าสมัยใช่ไหม ให้เราหันไปใช้พจนานุกรมภาษารัสเซียโดย S.I. Ozhegov ซึ่งรวบรวมในปี 1953 ที่นี่เราจะไม่พบคำจำกัดความของคำนี้เลย แต่เราจะเห็นการตีความที่แตกต่างกัน 10 แบบในคราวเดียวตั้งแต่ "แรงเหวี่ยง" ถึง "พลังแห่งนิสัย" "พลังแห่งโอกาส"

วันนี้เราจะมาพูดถึงกองกำลังที่เป็นวิชาฟิสิกส์

ในกลศาสตร์พื้นฐานของความเข้าใจเกี่ยวกับแรงคือความรู้สึกที่บุคคลประสบเมื่อยกของหนักเมื่อทำให้ร่างกายโดยรอบและร่างกายของเขาเองเคลื่อนไหว พวกเขาแสวงหาคำอธิบายเชิงอภิปรัชญา เช่นเดียวกับปรากฏการณ์และแนวคิดอื่นๆ มากมายในสมัยนั้น

เช่นเดียวกับที่นักวิทยาศาสตร์สมัยโบราณให้เหตุผล เช่นเดียวกับที่นักเดินทางที่เหนื่อยล้าเร่งก้าวของเขาขณะที่เขาเข้าใกล้บ้าน ก้อนหินที่ตกลงมาก็เริ่มเคลื่อนที่เร็วขึ้นเรื่อยๆ และเข้าใกล้โลกแม่ อาจดูแปลกสำหรับเรา การเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิต เช่น แมว ในสมัยนั้นดูง่ายกว่าและเข้าใจง่ายกว่าการตกของก้อนหินมาก”

[Laue “ประวัติศาสตร์ฟิสิกส์”]

มีเพียงกาลิเลโอและนิวตันเท่านั้นที่สามารถปลดปล่อยแนวคิดเรื่องพลังจาก "แรงบันดาลใจ" และ "ความปรารถนา" ได้อย่างสมบูรณ์

กลศาสตร์คลาสสิกของกาลิเลโอและนิวตันกลายเป็นแหล่งกำเนิดของความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ของคำว่า "พลัง"

การวัดเชิงปริมาณของอิทธิพลของร่างกายที่มีต่อกันเรียกว่าแรงในกลศาสตร์

ปรากฎว่าแม้จะมีปฏิสัมพันธ์ที่หลากหลายอย่างน่าทึ่ง แต่ก็มีปฏิสัมพันธ์ในธรรมชาติไม่เกินสี่ประเภท

พวกเขาคืออะไร? (คำตอบของนักเรียนเกี่ยวกับการโต้ตอบสี่ประเภท)

จิตใจของมนุษย์ที่อยากรู้อยากเห็นได้รับการออกแบบในลักษณะที่สามารถดึงดูดปรากฏการณ์ที่ไม่สามารถอธิบายได้ที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ

นักวิทยาศาสตร์ชาวเดนมาร์กไทโค บราเฮ เป็นเวลาหลายปีที่เขาสังเกตการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์และรวบรวมข้อมูลจำนวนมากซึ่งนักเรียนของเขาได้ประมวลผลในภายหลังโยฮันเนส เคปเลอร์ ผู้สร้างกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์ แต่เขาล้มเหลวในการอธิบายสาเหตุของการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ ฉันสามารถตอบคำถามนี้ได้ไอแซกนิวตัน โดยใช้กฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ของเคปเลอร์ซึ่งเป็นผู้กำหนดกฎทั่วไปของพลศาสตร์

นิวตันเสนอแนะปรากฏการณ์หลายประการที่ดูเหมือนจะไม่มีอะไรเหมือนกัน (การร่วงหล่นของวัตถุมายังโลก การปฏิวัติของดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์ การเคลื่อนที่ของดวงจันทร์รอบโลก การขึ้นและลงของกระแสน้ำ ฯลฯ ) เกิดจากสาเหตุเดียว เมื่อพิจารณาดู "ทางโลก" และ "สวรรค์" เพียงครั้งเดียว นิวตันแนะนำว่ามีกฎแรงโน้มถ่วงสากลข้อเดียว ซึ่งร่างกายทั้งหมดของจักรวาลต้องอยู่ภายใต้ ตั้งแต่แอปเปิ้ลไปจนถึงดาวเคราะห์!

สาระสำคัญของกฎแรงโน้มถ่วงสากลคืออะไร?

( นักเรียนพูดคุยเกี่ยวกับแรงโน้มถ่วงสากลและกำหนดกฎ)

แรงต่อไปที่เราคุ้นเคยคือแรงยืดหยุ่นและแรงเสียดทาน

1. ลักษณะของแรงยืดหยุ่น

อันเป็นผลมาจากการเสียรูปของร่างกายจะมีแรงเกิดขึ้นเสมอเพื่อป้องกันการเสียรูป แรงเหล่านี้มุ่งไปสู่การฟื้นฟูรูปร่างและขนาดของร่างกายก่อนหน้านี้ กล่าวคือ ตรงข้ามกับการเสียรูป พวกมันเรียกว่าแรงยืดหยุ่น

แรงยืดหยุ่น เป็นแรงที่เกิดขึ้นจากการเสียรูปของร่างกายและพุ่งตรงตรงข้ามกับทิศทางการกระจัดของอนุภาคในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนรูป

ร่างกายใดก็ตามประกอบด้วยอนุภาค (อะตอมหรือโมเลกุล) และในทางกลับกันก็ประกอบด้วยนิวเคลียสบวกและอิเล็กตรอนเชิงลบ ระหว่างอนุภาคที่มีประจุจะมีแรงดึงดูดและแรงผลักทางแม่เหล็กไฟฟ้า หากอนุภาคอยู่ในสภาวะสมดุล แรงดึงดูดและแรงผลักจะสมดุลซึ่งกันและกัน

ในกรณีที่ร่างกายเสียรูป การเปลี่ยนแปลงจะเกิดขึ้นในการจัดเรียงอนุภาค หากระยะห่างระหว่างอนุภาคเพิ่มขึ้น แรงดึงดูดแม่เหล็กไฟฟ้าจะเกินแรงผลัก ถ้าอนุภาคเข้ามาใกล้กัน แรงผลักจะมีอิทธิพลเหนือกว่า

แรงที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงการจัดเรียงอนุภาคมีขนาดเล็กมาก แต่เนื่องจากการเสียรูป ตำแหน่งของอนุภาคจำนวนมากจึงเปลี่ยนไป ดังนั้นผลของแรงทั้งหมดจึงมีนัยสำคัญอยู่แล้ว นี่คือแรงยืดหยุ่น ดังนั้นแรงยืดหยุ่นในจุดกำเนิดจึงเป็นแรงแม่เหล็กไฟฟ้า

ความเครียดทางกล

สภาพของร่างกายที่มีรูปร่างผิดปกติแบบยืดหยุ่นนั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยปริมาณทางกายภาพที่เรียกว่าความเครียดทางกล

เราจะยืดแท่งโลหะออกด้วยแรงระดับหนึ่ง ในส่วนใดก็ได้เมื่อมีการสร้างแท่งที่ผิดรูป แรงยืดหยุ่นจะเกิดขึ้นซึ่งป้องกันการแตกหัก

ความเค้นทางกล σ คือปริมาณทางกายภาพที่แสดงลักษณะของวัตถุที่มีรูปร่างผิดปกติและเท่ากับอัตราส่วนของโมดูลัสแรงยืดหยุ่นเอฟเอ็นพีไปจนถึงพื้นที่หน้าตัดของร่างกาย:

หน่วย SI ของความเค้นเชิงกลคือปาสคาล (Pa)

การทดลองแสดงให้เห็นว่า:

ในกรณีของการเสียรูปแบบยืดหยุ่นเล็กน้อย ความเค้นเชิงกลจะเป็นสัดส่วนกับการยืดตัวสัมพัทธ์:

ปัจจัยสัดส่วนอี เรียกว่าโมดูลัสความยืดหยุ่น หรือโมดูลัสของยัง

โมดูลัสของยังคือปริมาณทางกายภาพที่แสดงลักษณะความต้านทานของวัสดุต่อการเสียรูปแบบยืดหยุ่น แรงดึง หรือแรงอัด

เนื่องจากการยืดตัว ε เป็นปริมาณไร้มิติ หน่วย SI ของโมดูลัสของ Young จึงเป็นปาสคาล (Pa)

กฎของฮุค

ในชั้นประถมศึกษาปีที่ 7 เราศึกษากฎของฮุค:

ภายในขีดจำกัดของการเสียรูปแบบยืดหยุ่น แรงยืดหยุ่นจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับการยืดตัวสัมบูรณ์ของสปริง:

ความแข็งของสปริงถูกกำหนดโดยสูตร:

ตามนั้นหน่วย SI ของความแข็งจะวัดเป็น N/m

ให้เราแสดงนิพจน์นั้นก็เป็นกฎของฮุคเช่นกัน แต่อยู่ในรูปแบบอื่นของสัญกรณ์

A-ไพรเออรี่และการยืดตัวสัมพัทธ์จากนั้นให้คำนึงถึงสูตรเราได้รับ:

จากที่นี่:

ที่ไหน- ค่าสัมประสิทธิ์ความแข็ง ดังนั้น ค่าสัมประสิทธิ์ความแข็งจึงขึ้นอยู่กับคุณสมบัติความยืดหยุ่นของวัสดุที่ใช้สร้างตัวถังและขนาดทางเรขาคณิต

ความสัมพันธ์ตามสัดส่วนโดยตรงระหว่างแรงยืดหยุ่นและการยืดตัวจะใช้ในไดนาโมมิเตอร์ พลังแห่งความยืดหยุ่นมักได้ผลในเทคโนโลยีและธรรมชาติ: ในกลไกของนาฬิกา ในโช้คอัพในการขนส่ง ในเชือก เคเบิล ในกระดูกและกล้ามเนื้อของมนุษย์ ฯลฯ

2 แรงเสียดทาน

ชีวิตคือการเคลื่อนไหว!!!

หากไม่มีกองกำลังใดที่การเคลื่อนไหวเป็นไปไม่ได้? (ไม่มีแรงเสียดทาน)

คุณรู้อะไรเกี่ยวกับพลังนี้บ้าง?(เรื่องราวเกี่ยวกับแรงเสียดทาน แรงเสียดทานสถิต แรงเสียดทานเลื่อน)

แรงแม่เหล็กไฟฟ้าอีกประเภทหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับกลศาสตร์คือแรงเสียดทาน แรงเหล่านี้กระทำตามพื้นผิวของวัตถุเมื่อสัมผัสกันโดยตรง

คุณสมบัติหลักของแรงเสียดทานซึ่งแตกต่างจากแรงยืดหยุ่นคือพวกมันขึ้นอยู่กับความเร็วของการเคลื่อนที่ของร่างกายที่สัมพันธ์กัน

ลองหาว่าแรงเสียดทานขึ้นอยู่กับอะไร

แรงที่กระทำระหว่างพื้นผิวที่สัมผัสกับของแข็งเรียกว่าแรงเสียดทาน

พวกมันจะถูกชี้นำโดยสัมผัสกับพื้นผิวสัมผัสเสมอ

ได้แก่ แรงเสียดทานสถิตย์ แรงเสียดทานแบบเลื่อน แรงเสียดทานแบบกลิ้ง

กำหนดไว้แล้วว่าเอฟ tr.ป๊อก > เอฟ ตร. สค. ; เอฟ tr.sk.> เอฟ ตร. คุณภาพ .

แรงเสียดทานไม่ได้ขึ้นอยู่กับพื้นที่สัมผัสพื้นผิว

แรงเสียดทานขึ้นอยู่กับชนิดของพื้นผิวสัมผัส บนพื้นผิวที่เรียบกว่า แรงเสียดทานจะน้อยกว่าบนพื้นผิวที่ขรุขระ

แรงเสียดทานขึ้นอยู่กับมวลกาย (แรงปฏิกิริยารองรับ) เช่น ยิ่งมวลกายมาก แรงเสียดทานก็จะยิ่งมากขึ้น

เมื่อวัตถุเคลื่อนที่ในของเหลวหรือก๊าซ แรงเสียดทานจะลดลง เมื่อเคลื่อนที่ช้าๆ แรงเสียดทานจะแปรผันตามความเร็วในการเคลื่อนที่ ด้วยการเคลื่อนที่ที่รวดเร็ว แรงเสียดทานกำลังสอง

แรงเสียดทานแบบเลื่อนขึ้นอยู่กับความดันปกติ (หรือแรงปฏิกิริยารองรับ) กับสถานะและประเภทของพื้นผิว (อธิบายโดยสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบเลื่อน) ซึ่งท้ายที่สุดจะนำไปสู่กฎต่อไปนี้สำหรับแรงเสียดทานเอฟเอ็น.

แรงเสียดทานติดตามเราไปทุกที่ ในบางกรณีก็มีประโยชน์ และเราพยายามเพิ่มขึ้น ในที่อื่นมันเป็นอันตรายและเรากำลังต่อสู้กับมัน

ยกตัวอย่างความขัดแย้งที่เป็นประโยชน์และเป็นอันตรายพร้อมทั้งวิธีต่อสู้กับมัน

การรวมบัญชี

1. ในการยืดสปริงออก 2 ซม. ต้องใช้แรง 10 นิวตัน ต้องใช้แรงอะไรในการยืดสปริงออก 6 ซม. 10 ซม.?

2. จงคำนวณมวลของโหลดที่แขวนอยู่บนสปริงด้วยความแข็ง 100 N/m ถ้าความยืดของสปริงเท่ากับ 1 ซม.?

3. เนื่องจากการบีบอัดสปริงบัฟเฟอร์ 3 ซม. จะเกิดแรงยืดหยุ่น 6 kN แรงนี้จะเพิ่มขึ้นเท่าไรถ้าสปริงถูกบีบอัดอีก 2 ซม.?

สรุป

สถานการณ์ที่มีกองกำลังในกลศาสตร์แทบจะเรียกได้ว่ายอดเยี่ยมไม่ได้ คำถามที่ว่ากระบวนการทางกายภาพใดที่ก่อให้เกิดกองกำลังบางอย่างยังไม่ชัดเจน ไอแซก นิวตันก็เข้าใจเรื่องนี้เช่นกัน. คำพูดเป็นของเขา: “ฉันไม่รู้ว่าฉันปรากฏอะไรต่อโลก สำหรับฉันดูเหมือนว่าฉันเป็นเพียงเด็กผู้ชายที่เล่นอยู่บนชายทะเลและสนุกสนานกับตัวเองด้วยการพบก้อนกรวดที่เรียบเนียนกว่าหรือเปลือกหอยที่สวยงามกว่าปกติเป็นครั้งคราวในขณะที่มหาสมุทรแห่งความจริงอันยิ่งใหญ่ก็ยังไม่ได้รับการแก้ไขต่อหน้าฉันเลย ... "

[ไอ. นิวตัน]

คุณเข้าใจคำพูดของนิวตันได้อย่างไร?

เขาพูดถึงมหาสมุทรแห่งความจริงอะไรในคำพูดของเขา?

สรุปบทเรียน

    วันนี้คุณเรียนรู้อะไรใหม่ในชั้นเรียน?

    แรงเสียดทานมีลักษณะเฉพาะอย่างไร?

    แรงต้านทานขึ้นอยู่กับความเร็วของร่างกายอย่างไร?

    การเสียรูปอะไรที่เรียกว่ายืดหยุ่น?

    แรงอะไรบ้างที่เป็นผลมาจากการเสียรูปของร่างกาย?

    พลังในธรรมชาติมีกี่ประเภท?

การบ้าน: สร้างโครงการในหัวข้อ “พลังในธรรมชาติ” พร้อมการนำเสนอเกี่ยวกับพลัง

การถอดเสียง

1 แรงยืดหยุ่น พลังในธรรมชาติ

2 เป้าหมายและวัตถุประสงค์ของบทเรียน: ทางการศึกษา: เพื่ออัปเดตความรู้ที่มีอยู่ของนักเรียนเกี่ยวกับโครงสร้างของสสารโดยอาศัยหลักการของการบรรจุอะตอมของของแข็งอย่างใกล้ชิด เพื่อสร้างความคิดที่มั่นคงในนักเรียนเกี่ยวกับธรรมชาติของการเกิดขึ้นของแรงยืดหยุ่นและพลังของการปฏิสัมพันธ์ระหว่างอะตอม แนะนำแนวคิดเรื่องการเสียรูป ประเภทของการเสียรูป การยืดตัว ความแข็งแกร่ง แนะนำการกำหนดและสัญลักษณ์พีชคณิตของกฎของฮุคตลอดจนประเภทของการเคลื่อนที่ของร่างกายภายใต้อิทธิพลของแรงยืดหยุ่น พัฒนาความสามารถในการเขียน วิเคราะห์กฎของฮุคและกฎอื่น ๆ ทำการแปลงเชิงพีชคณิตของปริมาณและหน่วยการวัด ถ้าเป็นไปได้ กำหนดขั้นตอนการดำเนินการอย่างอิสระ จัดทำแผนกิจกรรมภาคปฏิบัติ และดำเนินการ; เพื่อพัฒนาทักษะในการวัดปริมาณทางกายภาพ (k) โดยวิธีทางอ้อมโดยอาศัยการวัดโดยตรงของปริมาณต่างๆ (Flim และ X)

3 เป้าหมายและวัตถุประสงค์ของบทเรียน: ทางการศึกษา: แสดงความสัมพันธ์ระหว่างกระบวนการของมหภาคและโลกใบเล็ก สานต่อการก่อตัวของภาพวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่เป็นหนึ่งเดียวของโลกตามกฎของฟิสิกส์ที่อธิบายกระบวนการและปรากฏการณ์ของความเป็นจริงรอบตัวเราระบบความรู้เชิงบูรณาการในหัวข้อ "พลังในธรรมชาติ" พัฒนาการ: พัฒนาการคิดเชิงตรรกะ ความสามารถในการวางแผนงานของคุณ สรุปและสรุปผลโดยใช้ข้อมูลใหม่และประสบการณ์ชีวิตที่มีอยู่ตลอดจนความสามารถในการไตร่ตรอง พัฒนาทักษะการปฏิบัติงานจริง พัฒนาความสามารถในการสนทนาและความร่วมมือในกลุ่มย่อย

4 ในของแข็งอสัณฐานและผลึก อนุภาค (โมเลกุล อะตอม ไอออน) จะเกิดการสั่นสะเทือนเนื่องจากความร้อนรอบตำแหน่งสมดุล ซึ่งพลังงานของปฏิกิริยาของพวกมันมีน้อยมาก เมื่อระยะห่างระหว่างอนุภาคเพิ่มขึ้น แรงดึงดูดจะเกิดขึ้น และเมื่อแรงผลักลดลง แรงปฏิกิริยาระหว่างอนุภาคจะกำหนดคุณสมบัติทางกลของของแข็ง

5 คุณคุ้นเคยกับแนวคิดเรื่องอำนาจหรือไม่? นานแค่ไหนแล้ว? คุณจะได้ยินและใช้มันหลายครั้ง ไม่เพียงแต่ในชั้นเรียนแต่ในชีวิตด้วย การศึกษาฟิสิกส์เพิ่มเติมโดยไม่มีแนวคิดเรื่อง "พลัง" เป็นไปไม่ได้! วันนี้เราจะมาดูว่ามีแรงต่างๆ มากมายในโลกรอบตัวเรา และเราจะกล่าวถึงรายละเอียดเกี่ยวกับกฎและธรรมชาติของความยืดหยุ่น มันเกิดขึ้นเมื่อใด? มันมีความสำคัญอะไรสำหรับบุคคล? จะวัดและคำนวณได้อย่างไร? เราเผชิญกับอาการของความยืดหยุ่นในชีวิตบ่อยแค่ไหน? คุณจะเข้าใจว่าคุณได้สังเกตการกระทำของแรงนี้ซ้ำแล้วซ้ำอีก และใช้อุปกรณ์ที่มีการออกแบบตามการกระทำของแรงยืดหยุ่น

6 แรงยืดหยุ่นมีลักษณะเป็นแม่เหล็กไฟฟ้า โดยเป็นการแสดงให้เห็นด้วยตาเปล่าของปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุล

7 แรงยืดหยุ่นเป็นผลมาจากการเสียรูปที่เกิดขึ้นเมื่อวัตถุสัมผัสกัน ดินสอที่วางอยู่บนโต๊ะได้รับผลกระทบจากแรงโน้มถ่วง อย่างไรก็ตาม ดินสอนั้นยังคงนิ่งอยู่ ซึ่งหมายความว่าดินสอนั้นถูกกระทำโดยแรงยืดหยุ่นของโต๊ะซึ่งเปลี่ยนรูปเล็กน้อยจากดินสอนั้น โดยพุ่งขึ้นในแนวตั้งและมีขนาดเท่ากันกับแรงของ แรงโน้มถ่วงของดินสอ หากคุณวางจอคอมพิวเตอร์ในตำแหน่งเดียวกันบนโต๊ะ จะสามารถสังเกตเห็นการเสียรูปของพื้นผิวโต๊ะได้ด้วยตา แรงยืดหยุ่นคือแรงที่เกิดขึ้นระหว่างการเสียรูปของร่างกายและต่อต้านการเสียรูปนี้

9 วางลำตัวไว้บนไม้บรรทัด ทำไมไม้บรรทัดถึงงอ? เหตุใดการโก่งตัวจึงหยุดหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง? แรงยืดหยุ่นเกิดขึ้นที่ไหนในกรณีนี้? สรุปได้อะไรบ้าง? แรงยืดหยุ่นเกิดขึ้นระหว่างการเปลี่ยนรูป! เมื่อไหร่ที่เราบอกว่าร่างกายพิการ? การเสียรูปคือการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและขนาดของร่างกาย หากคุณเอาส่วนที่อยู่บนไม้บรรทัดออก ไม้บรรทัดจะกลับไปยังตำแหน่งเดิม หากคุณถอดสปริงออก สปริงจะกลับคืนสู่สภาพเดิมด้วย ตัวอย่างเช่น: หากคุณเอาดินน้ำมันหนึ่งชิ้นแล้วใช้แรง (แรงกด) ดินน้ำมันจะเปลี่ยนรูปร่าง หากการกระทำหยุดลง ดินน้ำมันก็จะคงรูปร่างที่เปลี่ยนแปลงไว้ ใช้ในการแปรรูปโลหะ การตีขึ้นรูป การปั๊ม และฝาที่ทำจากดินน้ำมันและดินเหนียว นักวิทยาศาสตร์หลายคนศึกษาการเสียรูป แต่มีเพียงฮุคนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษเท่านั้นที่สามารถสร้างกฎสำหรับการเสียรูปแบบยืดหยุ่นได้

10 HOOKE, Robert 18 กรกฎาคม 1635 3 มีนาคม 1703 นักธรรมชาติวิทยาชาวอังกฤษ Robert Hooke เกิดที่ Freshwater, County Isle of Wight (Isle of Wight) ในครอบครัวของนักบวชในโบสถ์ท้องถิ่น ในปี 1653 เขาเข้าเรียนที่วิทยาลัยไครสต์เชิร์ช มหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ด ซึ่งต่อมาเขาได้เป็นผู้ช่วยของอาร์ บอยล์ ในปี ค.ศ. 1662 เขาได้รับแต่งตั้งให้เป็นผู้ดูแลการทดลองที่ Royal Society ที่เพิ่งก่อตั้งขึ้นใหม่ เป็นสมาชิกของ Royal Society of London ตั้งแต่ปี 1663 ตั้งแต่ปี 1665 ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยลอนดอนใน เลขาธิการราชสมาคมแห่งลอนดอน

11 ฮุคเป็นนักวิทยาศาสตร์และนักประดิษฐ์ผู้รอบรู้ เขาได้สัมผัสกับวิทยาศาสตร์ธรรมชาติหลายด้านในงานของเขา ในปี 1659 เขาได้สร้างปั๊มลม และร่วมกับ H. Huygens ได้ก่อตั้ง (ประมาณปี 1660) เทอร์โมมิเตอร์คงที่เพื่อชี้การละลายน้ำแข็งและน้ำเดือด เขาได้ปรับปรุงบารอมิเตอร์ กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง ใช้กล้องโทรทรรศน์ในการวัดมุม ออกแบบอุปกรณ์สำหรับวัดแรงลม เครื่องแบ่งวงกลม และเครื่องมืออื่นๆ

12 เมื่อถึงบั้นปลายชีวิต อาร์. ฮุกได้ค้นพบทางวิทยาศาสตร์และเทคนิคประมาณ 500 รายการ รวมถึงกฎแห่งความยืดหยุ่น ลูกตุ้มทรงกรวย ระดับจิตวิญญาณ บารอมิเตอร์ทางทะเล และแกนเท้า พวกเขาเป็นพื้นฐานของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ แต่ถูกมองว่าเป็นของคนอื่นด้วยเหตุผลหลายประการ เนื่องจากลักษณะบุคลิกภาพของเขาและเนื่องจากความสนใจที่หลากหลายอย่างมาก ฮุคจึงมักจะค้นพบไม่เสร็จสิ้นและสูญเสียลำดับความสำคัญ ซึ่งเขามักจะต้องโต้เถียงกับนิวตัน

13 ประเภทของการเสียรูป: - ความตึง (สายเคเบิล, โซ่); - การบีบอัด (เสา, ผนัง) - แรงเฉือน (สลักเกลียว, หมุดย้ำ); - แรงบิด (น็อต, เพลา, เพลา) - การดัด (สะพาน, คาน) แรงที่ทำให้เกิดแรงกดดันหรือการยืดตัว สามารถเปลี่ยนรูปร่างของร่างกายได้ เช่น ความยาวของสปริง แรงทำให้เกิดการเร่งความเร็วของร่างกาย (การกระทำแบบไดนามิก) หรือการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง (การกระทำคงที่)

14 การเปลี่ยนรูป การเสียรูปคือการเปลี่ยนแปลงปริมาตรหรือรูปร่างของร่างกาย ประเภทของการเสียรูป: แรงอัด ความตึง การดัด การบิด ฯลฯ

15 การเสียรูปของแข็งบางประเภท: การเปลี่ยนรูปแรงดึง 1 ครั้ง การเปลี่ยนรูปเฉือน 2 ครั้ง; 3 ความผิดปกติของการบีบอัด

16 การเปลี่ยนรูปแบบแรงดึง การเปลี่ยนรูปแบบแรงดึงเป็นประเภทของการเปลี่ยนรูปซึ่งมีการรับภาระตามแนวยาวจากลำตัว นั่นคือ โคแอกเชียลหรือขนานกับจุดยึดของตัวถัง วิธีที่ง่ายที่สุดในการพิจารณายืดเส้นยืดสายคือการใช้เชือกลากสำหรับรถยนต์ สายเคเบิลมีจุดยึดสองจุดสำหรับลากจูงและวัตถุที่ถูกลาก เมื่อการเคลื่อนไหวเริ่มต้นขึ้น สายเคเบิลจะยืดตรงและเริ่มดึงวัตถุที่ถูกลาก เมื่ออยู่ในความตึงเครียดสายเคเบิลอาจมีการเสียรูปของแรงดึงหากโหลดน้อยกว่าค่าสูงสุดที่สามารถทนได้หลังจากถอดโหลดแล้วสายเคเบิลจะคืนรูปร่าง

17 การเปลี่ยนรูปด้วยแรงอัด การเปลี่ยนรูปด้วยแรงอัดเป็นรูปแบบหนึ่งของการเปลี่ยนรูปคล้ายกับแรงดึง โดยมีวิธีการรับน้ำหนักที่แตกต่างกันอย่างหนึ่ง โดยจะใช้แบบโคแอกเซียล แต่หันไปทางลำตัว การบีบวัตถุจากทั้งสองด้านจะทำให้ความยาวลดลงและการเสริมกำลังพร้อมกัน การใช้โหลดขนาดใหญ่จะทำให้เกิดความหนาแบบ "บาร์เรล" ในตัววัสดุ

18 การเปลี่ยนรูปด้วยแรงเฉือน การเปลี่ยนรูปด้วยแรงเฉือนเป็นรูปแบบหนึ่งของการเปลี่ยนรูปซึ่งมีการรับภาระขนานกับฐานของตัวเครื่อง ในระหว่างการเปลี่ยนรูปแบบแรงเฉือน ระนาบหนึ่งของร่างกายจะเคลื่อนที่ไปในอวกาศโดยสัมพันธ์กับอีกระนาบหนึ่ง ตัวยึดทั้งหมด (สลักเกลียว สกรู ตะปู) ได้รับการทดสอบเพื่อรับแรงเฉือนสูงสุด ตัวอย่างที่ง่ายที่สุดของการเสียรูปจากแรงเฉือนคือเก้าอี้ที่ง่อนแง่น โดยที่พื้นสามารถใช้เป็นฐานได้ และที่นั่งเป็นระนาบการรับน้ำหนัก

19 การบิดงอ การบิดงอเป็นรูปแบบหนึ่งของการเปลี่ยนรูปซึ่งความตรงของแกนหลักของตัวเครื่องถูกรบกวน วัตถุทั้งหมดที่แขวนอยู่บนหนึ่งหรือหลายชิ้นรองรับประสบการณ์การดัดงอ วัสดุแต่ละชนิดสามารถทนต่อการรับน้ำหนักในระดับหนึ่งได้ ในกรณีส่วนใหญ่ ของแข็งสามารถทนต่อไม่เพียงแต่น้ำหนักของตัวเองเท่านั้น แต่ยังสามารถรับน้ำหนักที่กำหนดได้อีกด้วย ขึ้นอยู่กับวิธีการรับน้ำหนักระหว่างการดัดงอการดัดแบบบริสุทธิ์และแบบเฉียงจะแตกต่างกัน

20 การเปลี่ยนรูปเชิงบิด การเปลี่ยนรูปแบบบิดคือรูปแบบการเปลี่ยนรูปชนิดหนึ่งซึ่งมีแรงบิดเกิดขึ้นที่ตัวเครื่อง ซึ่งเกิดจากแรงคู่หนึ่งที่กระทำในระนาบที่ตั้งฉากกับแกนของร่างกาย แรงบิดเกิดขึ้นจากเพลาเครื่องจักร เครื่องเจาะและสปริงของแท่นขุดเจาะ

21 เป็นตัวอย่าง ให้พิจารณาการเสียรูป (ความตึงหรือแรงอัด) ของสปริงยางยืด ภายใต้อิทธิพลของแรงที่ใช้กับสปริงเท่ากับน้ำหนักของโหลดที่แขวนลอย สปริงจะเสียรูป (เช่น ความยาวจะเพิ่มขึ้นตามจำนวน "x") แรงเกิดขึ้นเพื่อต่อต้านการเสียรูป—แรงยืดหยุ่น แรงยืดหยุ่นถูกนำไปใช้กับร่างกายทำให้เกิดการเสียรูป (ต่อน้ำหนักบรรทุก) แรงยืดหยุ่นของสปริงที่ยืดออกจะรักษาสมดุลของแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อโหลด แรงยืดหยุ่นจะเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อร่างกายมีรูปร่างผิดปกติเท่านั้น เมื่อความผิดปกติของร่างกายหายไป แรงยืดหยุ่นก็หายไปด้วย

23 ประเภทของการเสียรูป Tension Compression Torsion Bending Shear Elastic Plastic ส่งสัญญาณให้ระยะห่างระหว่างชั้นโมเลกุลเพิ่มขึ้น ระยะห่างระหว่างชั้นโมเลกุลลดลง การหมุนของชั้นโมเลกุลบางชั้นสัมพันธ์กับชั้นโมเลกุลอื่น ชั้นโมเลกุลบางชั้นถูกยืดออก ในขณะที่บางชั้นถูกบีบอัดหรือยืดออก แต่น้อยกว่าชั้นแรก โมเลกุลบางชั้นมีการเคลื่อนตัวสัมพันธ์กับชั้นอื่น ๆ หลังจากสิ้นสุดการสัมผัส ร่างกายจะคืนรูปร่างและขนาดเดิมอย่างสมบูรณ์ หลังจากหยุดรับแสง ร่างกายจะไม่คืนรูปร่างหรือขนาดเดิม

24 กฎของฮุค แรงยืดหยุ่นเป็นสัดส่วนโดยตรงกับปริมาณการเสียรูป กฎของฮุคใช้ได้กับการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของร่างกายเล็กน้อย (ยืดหยุ่น) โมดูลัสแรงของฮุค: การควบคุม F = k x โดยที่ k คือสัมประสิทธิ์ความยืดหยุ่นหรือความแข็งของสปริง (หน่วย SI - 1 นิวตัน/เมตร) x - การยืดตัวของสปริงหรือค่าการเปลี่ยนรูปของสปริง (หน่วย SI - 1 ม.) การควบคุม F - ความยืดหยุ่นของแรง (หน่วยใน เอสไอ - 1N)

27 การเปลี่ยนรูปแบบพลาสติกและยืดหยุ่น ในกระบวนการเปลี่ยนรูป ขนาดของพันธะระหว่างอะตอมเป็นสิ่งสำคัญ การใช้โหลดที่เพียงพอในการแตกหักจะนำไปสู่ผลที่ตามมาที่ไม่สามารถกลับคืนสภาพเดิมได้ (การเสียรูปแบบพลาสติกหรือแบบกลับไม่ได้) หากน้ำหนักบรรทุกไม่เกินค่าที่อนุญาต ร่างกายสามารถกลับสู่สภาพเดิมได้ (การเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่น) ตัวอย่างที่ง่ายที่สุดของพฤติกรรมของวัตถุที่มีการเสียรูปของพลาสติกและยืดหยุ่นสามารถเห็นได้ในลูกบอลยางและชิ้นส่วนของดินน้ำมันที่ตกลงมาจากที่สูง ลูกบอลยางมีความยืดหยุ่น ดังนั้นเมื่อมันตกลงมามันจะบีบอัด และหลังจากที่พลังงานของการเคลื่อนที่ถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อนและพลังงานศักย์ มันก็จะมีรูปร่างเหมือนเดิมอีกครั้ง ดินน้ำมันมีความเป็นพลาสติกสูง ดังนั้นเมื่อมันกระทบกับพื้นผิว มันจะสูญเสียรูปร่างเดิมไปอย่างถาวร

29 แรงยืดหยุ่นต่างๆ ได้แก่: - แรงดึง; กำกับไปตามเธรด - แรงปฏิกิริยาภาคพื้นดิน (จากด้านข้างของร่างกายรองรับ) - แรงกดปกติ (จากร่างกายถึงส่วนรองรับ) ตั้งฉากกับพื้นผิว

31 คำถาม “โมเสก” 1.การเสียรูปคืออะไร? 2. การเสียรูปแบบใดที่เรียกว่ายืดหยุ่น? 3. การเสียรูปอะไรที่เรียกว่าพลาสติก? 4.ระบุประเภทของความผิดปกติ 5.จะเกิดอะไรขึ้นกับร่างกายระหว่างการบีบอัด? 6.จะเกิดอะไรขึ้นกับร่างกายเมื่อยืด? 7.จะเกิดอะไรขึ้นกับร่างกายในระหว่างการดัดงอ? 8. ฟันเลื่อยมีความผิดปกติอะไรบ้าง?

32 คำถาม "โมเสก" 9. สกรูเครื่องบดเนื้อมีความผิดปกติแบบใด? 10. ฐานรากและผนังบ้านมีความผิดปกติแบบใด? 11.จะเกิดอะไรขึ้นหากความเค้นเชิงกลในวัสดุเกินความต้านทานแรงดึง? 12. กฎของฮุคมีความผิดปกติอะไรบ้าง? 13. เหตุใดร่างกายจึงกลับสู่สภาพเดิมในระหว่างการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่น? 14. พลังอะไรที่เกิดขึ้นในร่างกายที่ผิดรูป?


บทที่ 16 แรงยืดหยุ่น คุณสมบัติยืดหยุ่นของของแข็ง กฎของฮุคสำหรับการเปลี่ยนรูปต่างๆ โมดูลัสยืดหยุ่น อัตราส่วนปัวซอง แผนภาพแรงดันไฟฟ้า ฮิสเทรีซิสแบบยืดหยุ่น พลังงานศักย์ยืดหยุ่น

งานห้องปฏิบัติการ M-8 การกำหนดโมดูลเฉือนและโมเมนต์ความเฉื่อยโดยวิธีการสั่นสะเทือน วัตถุประสงค์ของงาน: การกำหนดโมดูลัสเฉือนและโมเมนต์ความเฉื่อยของจานโดยวิธีการสั่นสะเทือนแบบบิด อุปกรณ์และอุปกรณ์เสริม:

งานห้องปฏิบัติการ 1.17 กฎหมายของฮุค วัตถุประสงค์ของงาน เพื่อทดลองตรวจสอบความถูกต้องของกฎของฮุคสำหรับวัสดุยืดหยุ่นประเภทต่างๆ งาน 1. วัดการยืดตัว l ของสปริง 1 และสปริง 2 ขึ้นอยู่กับ

กระทรวงศึกษาธิการของสหพันธรัฐรัสเซีย สถาบันสถาปัตยกรรมและการก่อสร้างของรัฐคาซาน ภาควิชาฟิสิกส์ คำแนะนำระเบียบวิธีสำหรับงานห้องปฏิบัติการในวิชาฟิสิกส์สำหรับนักศึกษาที่เชี่ยวชาญเฉพาะทาง

บัตรสอบใบที่ 1 1. วัตถุจริงและแผนภาพการออกแบบ แรงภายนอกและภายใน วิธีการมาตรา การโหลดลำแสงประเภทหลัก 2. แนวคิดเรื่องความเหนื่อยล้า ใบตรวจ 2 1.ยืดเส้นยืดสาย

งานห้องปฏิบัติการ การศึกษาการเปลี่ยนรูปแรงดึง วัตถุประสงค์: เครื่องมือและอุปกรณ์: อุปกรณ์สำหรับศึกษาการเปลี่ยนรูปแบบแรงดึง ตัวบ่งชี้การหมุน 0-10 มม. ไมโครมิเตอร์; ไม้บรรทัดวัด เหล็ก

งานในห้องปฏิบัติการ "การศึกษาคุณสมบัติยืดหยุ่นของวัสดุ" วัตถุประสงค์ของงาน: การกำหนดโมดูลัสยืดหยุ่นของวัสดุ อุปกรณ์ประกอบ : การติดตั้งเพื่อศึกษาคุณสมบัติการยืดหยุ่นของวัสดุ ตัวอย่าง ไม้บรรทัด ไมโครมิเตอร์

หัวข้อที่ 4. พลังในธรรมชาติ 1. พลังที่หลากหลายในธรรมชาติ แม้ว่าปฏิสัมพันธ์และพลังในโลกรอบตัวเราจะมีความหลากหลายอย่างเห็นได้ชัด แต่มีกองกำลังเพียงสี่ประเภทเท่านั้น: ประเภทที่ 1 - แรงแรงโน้มถ่วง (มิฉะนั้น - แรง

แนวทางการปฏิบัติงานในห้องปฏิบัติการ 1.6 คำจำกัดความของ JUNG'S MODULE * * Anikin A.I. กลศาสตร์: แนวทางการปฏิบัติงานห้องปฏิบัติการทางฟิสิกส์ Arkhangelsk: สำนักพิมพ์ ASTU, 2551

หน่วยงานการศึกษาของรัฐบาลกลาง สถาบันการศึกษาของรัฐที่มีการศึกษาวิชาชีพชั้นสูง "มหาวิทยาลัยวิจัยแห่งชาติ TOMSK POLYTECHNIC" ได้รับการอนุมัติรองอธิการบดี - ผู้อำนวยการ

หน่วยงานกลางเพื่อการศึกษา สถาบันการศึกษาของรัฐที่มีการศึกษาวิชาชีพขั้นสูง "UFA STATE PETROLEUM TECHNICAL UNIVERSITY" ภาควิชาฟิสิกส์ ELASTIC

การบรรยายครั้งที่ 8. ทฤษฎีความยืดหยุ่น 8.. กฎของฮุคและหลักการซ้อนทับ 8.. การเสียรูปที่เป็นเนื้อเดียวกัน การบีบอัดทุกรอบ 8.3 การเปลี่ยนรูปเป็นเนื้อเดียวกัน กะ 8.4 การเสียรูปของบล็อกที่ยึด 8.5 เสียงตามยาว 8.6.

การสั่นสะเทือนแบบบิด TORSION MODULE และ SHEAR MODULE วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อศึกษาการบิดตัวของแรงบิดและตรวจสอบความเป็นไปได้ของกฎของฮุคสำหรับการเปลี่ยนรูปนี้ ภารกิจ: - กำหนดโมดูลัสบิดของแท่งเหล็ก

งานในห้องปฏิบัติการ 5 คำจำกัดความของ YOUNG'S MODULE อุปกรณ์และวัสดุ: ลวดที่ติดตั้งอยู่บนตัวยึด; น้ำหนักสำหรับการยืดลวด ตัวบ่งชี้, ไมโครมิเตอร์; รูเล็ต ทฤษฎีสั้น ๆ วัตถุใด ๆ ที่เป็นของแข็ง

งานห้องปฏิบัติการ 14 การเสียรูปของวัตถุแข็ง การกำหนดโมดูลัสของยัง เครื่องมือและอุปกรณ์เสริม: สายทดสอบ ชุดตุ้มน้ำหนัก กล้องจุลทรรศน์สองตัว ข้อมูลทางทฤษฎี การเปลี่ยนรูปร่างของวัตถุแข็ง

งานในห้องปฏิบัติการ การหาค่าโมดูลัสแรงเฉือนและโมเมนต์ความเฉื่อยของวัตถุแข็งที่กำลังหมุนโดยใช้ลูกตุ้มเศษ วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อให้คุ้นเคยกับการเปลี่ยนรูปของแรงเฉือน คำสอน และวิธีการกำหนดโมดูลัส

คำแนะนำวิธีการ 1 บทนำหัวข้อ การบรรยายสรุปด้านความปลอดภัย การควบคุมที่เข้ามา บทนำสู่บทเรียนเชิงปฏิบัติในหลักสูตรกลศาสตร์ประยุกต์ คำแนะนำเกี่ยวกับความปลอดภัยด้านอัคคีภัยและไฟฟ้า

ปฏิสัมพันธ์ของร่างกาย (หัวข้อ “กองกำลัง”) ตัวเลือกที่ 1 1. ปรากฏการณ์ใดเกิดขึ้นกับหนังยางเมื่อเอาปลายแขนออกแล้วกางแขนไปด้านข้าง? ก) การเสียรูปแบบบีบอัด c) การเสียรูปแรงดึง b) การเสียรูป

คำแนะนำด้านระเบียบวิธีสำหรับการปฏิบัติงานในห้องปฏิบัติการ5 การกำหนดความแข็งของสปริงและระบบสปริง * * Anikin A.I. กลศาสตร์: แนวทางการปฏิบัติงานห้องปฏิบัติการทางฟิสิกส์ อาร์คันเกลสค์:

43 คุณสมบัติทางกลของเนื้อเยื่อทางชีวภาพ คำถามทางกายภาพของฮีโมไดนามิกส์ ภารกิจที่ 1. เลือกคำตอบที่ถูกต้อง: 1. เรียกว่าการเปลี่ยนรูป.... ก) การเปลี่ยนแปลงตำแหน่งสัมพัทธ์ของร่างกาย; b) การเปลี่ยนแปลงซึ่งกันและกัน

หน่วยงานการศึกษาของรัฐบาลกลาง สถาบันการศึกษาของรัฐที่มีการศึกษาวิชาชีพระดับสูง มหาวิทยาลัย TOMSK POLYTECHNIC ได้รับการอนุมัติโดยคณบดีของ ENMF Yu.I. คำจำกัดความของ Tyurin 2007

N.A. Kormakov 1 เนื้อหาเกรด 9 หน่วย - 2 หน่วย - 2 การสั่นสะเทือนและคลื่นทางกล เนื้อหาเสียงของหน้าบันทึกอ้างอิง ย่อหน้าในตำราเรียน แผ่น -2 คำถาม OK 9.2.16 24 23.25 1-4 1. การเคลื่อนที่แบบสั่น

ฟิสิกส์. ชั้นประถมศึกษาปีที่ 9 การฝึกอบรม “ความเฉื่อย. กฎของนิวตัน แรงในกลศาสตร์" 1 ความเฉื่อย กฎของนิวตัน แรงในกลศาสตร์ ทางเลือกที่ 1 1 บล็อกโลหะถูกแขวนจากสปริงและจุ่มลงในภาชนะที่มีน้ำจนหมด

Kuzmichev Sergey Dmitrievich 2 เนื้อหาบรรยาย 10 องค์ประกอบของทฤษฎีความยืดหยุ่นและอุทกพลศาสตร์ 1. การเสียรูป กฎของฮุค 2. โมดูลัสของ Young อัตราส่วนของปัวซอง โมดูลการบีบอัดรอบด้านและด้านเดียว

การบรรยายครั้งที่ 6 http://www.supermetalloved.narod.ru โหลด ความเค้น และการเสียรูป คุณสมบัติทางกล 1. ลักษณะทางกายภาพของการเสียรูปของโลหะ 2. ธรรมชาติของการเสียรูปพลาสติก 3. กลไกการเคลื่อนที่

กระทรวงการศึกษาพิเศษระดับสูงและมัธยมศึกษาของสาธารณรัฐอุซเบกิสถาน สถาบันเคมี-เทคโนโลยีทาชเคนต์ กรม: “เครื่องจักรและอุปกรณ์สำหรับอุตสาหกรรมอาหาร กลศาสตร์พื้นฐาน” บทคัดย่อ

แรงโน้มถ่วง แรงที่โลกดึงดูดวัตถุทั้งหมดเข้ามาเรียกว่าแรงโน้มถ่วง ทิศทางของแรงโน้มถ่วงจะอยู่ในแนวตั้ง ณ จุดที่กำหนดบนพื้นผิวโลก โมดูลน้ำหนักและแรงโน้มถ่วง

งานห้องปฏิบัติการ 4 การวัดโมเมนต์ความเฉื่อยและโมดูลแรงเฉือนของวัตถุแข็งโดยใช้วิธีการสั่นสะเทือนแบบบิด วัตถุประสงค์ของงาน: 1. เพื่อศึกษาพลศาสตร์และจลนศาสตร์ของการสั่นสะเทือนแบบบิด.. เพื่อวัดโมเมนต์ความเฉื่อยของของแข็ง

สถาบันการศึกษางบประมาณของรัฐบาลกลางของการศึกษาระดับอุดมศึกษา "มหาวิทยาลัยเกษตรแห่งรัฐออเรนเบิร์ก" ภาควิชา "การออกแบบและการจัดการในระบบทางเทคนิค" ระเบียบวิธี

I. V. Yakovlev วัสดุทางฟิสิกส์ MathUs.ru หัวข้อพลังงานของตัวประมวลผลการตรวจสอบ Unified State: งานของแรง, กำลัง, พลังงานจลน์, พลังงานศักย์, กฎการอนุรักษ์พลังงานกล เรากำลังเริ่มศึกษา

คำถามทดสอบเกี่ยวกับความแข็งแรงของวัสดุ 1. หลักการพื้นฐาน 2. อะไรคือสมมติฐานหลัก สมมติฐาน และสถานที่ที่เป็นรากฐานของศาสตร์แห่งความแข็งแกร่งของวัสดุ? 3. แก้ปัญหาหลักอะไรบ้าง?

การพัฒนาระเบียบวิธีของบทเรียนเปิดในหัวข้อ "ฟิสิกส์" Subkhankulova Rimma Akhmetovna ครูวิชาฟิสิกส์ประเภทคุณวุฒิสูงสุดของสถาบันการศึกษาของรัฐ "BNK", Buguruslan, ภูมิภาค Orenburg เรื่อง:

1.1. การเคลื่อนไหวทางกล วิถี. เส้นทาง. การย้าย. การเคลื่อนไหวทางกลของร่างกายคือการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งในอวกาศเมื่อเทียบกับวัตถุอื่นเมื่อเวลาผ่านไป การเคลื่อนไหวไปข้างหน้า

กระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์ของสถาบันการศึกษางบประมาณของรัฐรัสเซียแห่งการศึกษาวิชาชีพระดับสูง "มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐ Ukhta" (USTU) 7 คำจำกัดความของโมดูล

1 คำอธิบายคำอธิบาย โปรแกรมงานฟิสิกส์สำหรับชั้นประถมศึกษาปีที่ 7 รวบรวมบนพื้นฐานของ "โปรแกรมโดยประมาณของการศึกษาขั้นพื้นฐานทั่วไปในฟิสิกส์ เกรด 7-9" แก้ไขโดย V. A. Orlov, O. F. Kabardin,

งานในห้องปฏิบัติการ 8 การกำหนดโมเมนต์ความเฉื่อยของวัตถุแข็งโดยวิธีการสั่นสะเทือนแบบบิด วัตถุประสงค์ของงานคือเพื่อศึกษาการเคลื่อนที่แบบแกว่งโดยใช้ตัวอย่างลูกตุ้มบิดเพื่อหาโมเมนต์ความเฉื่อยของของแข็ง

โปรแกรมงานในฟิสิกส์สำหรับเกรด 7 คำอธิบายโปรแกรมงานในฟิสิกส์สำหรับเกรด 7 รวบรวมบนพื้นฐานของโปรแกรม: E.M. Gutnik, A.V. Peryshkin ฟิสิกส์. เกรด 7-9 อ.: อีสตาร์ด, 202.

Dynamics 008แรงที่เกิดขึ้นระหว่างสายพานขับเคลื่อนและรอกขณะเคลื่อนที่คือ A) แรงดึง B) แรงเสียดทานแบบเลื่อน C) แรงเสียดทานจากการกลิ้ง ง) ความยืดหยุ่น จ) แรงเสียดทานสถิต.. ผลลัพท์สาม

บทคัดย่อสำหรับโปรแกรมการทำงานในวิชาฟิสิกส์สำหรับชั้นประถมศึกษาปีที่ 9 ของ MBOU "โรงเรียนที่ครอบคลุมระดับมัธยมศึกษา 35 พร้อมการศึกษาเชิงลึกของแต่ละวิชา" ของภูมิภาคโวลก้าของคาซาน (ระดับการศึกษาทั่วไป)

1.5. การสั่นสะเทือนทางกลและคลื่น กฎและสูตรพื้นฐาน การแกว่งซึ่งปริมาณทางกายภาพที่อธิบายสิ่งเหล่านั้น (เช่น การเบี่ยงเบนจากตำแหน่งสมดุล ความเร็ว ความเร่ง ฯลฯ)

การบรรยายครั้งที่ 4 หัวข้อ: พลวัตของจุดวัสดุ กฎของนิวตัน พลศาสตร์ของจุดวัสดุ กฎของนิวตัน ระบบอ้างอิงเฉื่อย หลักสัมพัทธภาพของกาลิเลโอ แรงในกลศาสตร์ แรงยืดหยุ่น (กฎหมาย

1 ปรากฏการณ์และกฎทางกายภาพ คำตอบของภารกิจได้แก่ คำ วลี ตัวเลข หรือลำดับของคำ ตัวเลข เขียนคำตอบโดยไม่ต้องเว้นวรรค เครื่องหมายจุลภาค หรืออักขระเพิ่มเติมอื่นๆ สองร่าง

งานในห้องปฏิบัติการ 5 การหาค่าโมดูลัสแรงเฉือนโดยการสั่นสะเทือนแบบบิด วัตถุประสงค์ของงานคือเพื่อศึกษาการเปลี่ยนรูปของแรงเฉือนและแรงบิด เพื่อหาค่าโมดูลัสแรงเฉือนของแท่งโลหะ โมดูลทฤษฎีย่อ

หน่วยงานกลางเพื่อการศึกษาของสหพันธรัฐรัสเซียมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐ Ukhta 7 การกำหนดโมดูลัสแรงเฉือนโดยวิธีแรงบิดแนวทางการทำงานในห้องปฏิบัติการสำหรับนักศึกษาพิเศษทั้งหมด

กระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์ของสหพันธรัฐรัสเซีย สถาบันการศึกษาด้านงบประมาณของสหพันธรัฐรัสเซีย สถาบันการศึกษาระดับอุดมศึกษาระดับมืออาชีพ "ROSTOV STATE CIVIL UNIVERSITY"

งาน 1. การกำหนดความเร็วของการแพร่กระจายของคลื่นตามยาวแบบยืดหยุ่นจากเวลาที่กระทบกับแท่ง อุปกรณ์: การติดตั้ง, แท่ง, นาฬิกาจับเวลาแบบอิเล็กทรอนิกส์, ไม้บรรทัด บทนำ กระบวนการจัดจำหน่าย

ทฤษฎีสถานะที่ผิดรูป แนวคิดของเทนเซอร์ความเครียด ความเครียดหลัก กฎของฮุคทั่วไปสำหรับวัตถุที่มีไอโซโทรปิก การเปลี่ยนรูปของปริมาตรในสถานะความเครียดแบบสามแกน พลังงานศักย์

3. ความแข็งแกร่งของวัสดุ 3.2. การบีบอัดแรงตึงตามแนวแกน ความตึงหรือแรงอัดเป็นลักษณะหนึ่งของการเปลี่ยนรูปของคาน (ร็อด) ซึ่งภายในมีเพียงหนึ่งเดียว

รูปแบบแผนที่ของการทำงานหัวข้อ การเคลื่อนไหวแบบสั่นสะเทือน แนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับการสั่นสะเทือน 1. คำจำกัดความของการสั่น ประเภทของการสั่นสะเทือน การสั่นแบบฮาร์มอนิก: สมการ แอมพลิจูด เฟส ความถี่ คาบ จลนศาสตร์ของฮาร์มอนิก

12 การบรรยายที่ 2. พลวัตของจุดวัสดุ บทที่ 2 แผนการบรรยาย 1. กฎของนิวตัน สมการพื้นฐานของพลศาสตร์การเคลื่อนที่เชิงแปล 2. ประเภทของปฏิสัมพันธ์ ความยืดหยุ่นและแรงเสียดทาน 3. กฎแห่งโลก

เราจะตรวจสอบบางหัวข้อต่อไปจากส่วน "กลไก" การประชุมของเราในวันนี้มุ่งเน้นไปที่พลังแห่งความยืดหยุ่น

แรงนี้เองที่รองรับการทำงานของนาฬิกาจักรกล โดยมีการสัมผัสกับเชือกลากและสายเคเบิลของเครน โช้คอัพของรถยนต์ และรางรถไฟ เธอได้รับการทดสอบโดยใช้ลูกบอลและลูกเทนนิส ไม้เทนนิส และอุปกรณ์กีฬาอื่นๆ พลังนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร และมันปฏิบัติตามกฎหมายอะไร?

แรงยืดหยุ่นเกิดขึ้นได้อย่างไร?

อุกกาบาตตกลงสู่พื้นด้วยแรงโน้มถ่วงและ... กลายเป็นน้ำแข็ง ทำไม แรงโน้มถ่วงหายไปหรือไม่? เลขที่ พลังไม่อาจหายไปเพียงลำพัง ในขณะที่สัมผัสกับพื้นดิน ถูกทำให้สมดุลด้วยแรงอีกแรงหนึ่งซึ่งมีขนาดเท่ากันและมีทิศทางตรงกันข้ามและอุกกาบาตก็เหมือนกับวัตถุอื่น ๆ บนพื้นผิวโลกที่ยังคงอยู่นิ่ง ๆ

แรงสมดุลนี้คือแรงยืดหยุ่น

แรงยืดหยุ่นเดียวกันนี้จะปรากฏในร่างกายในระหว่างการเปลี่ยนรูปทุกประเภท:

  • เคล็ดขัดยอก;
  • การบีบอัด;
  • กะ;
  • ดัด;
  • แรงบิด

แรงที่เกิดจากการเสียรูปเรียกว่ายืดหยุ่น

ลักษณะของแรงยืดหยุ่น

กลไกของการเกิดขึ้นของแรงยืดหยุ่นได้รับการอธิบายเฉพาะในศตวรรษที่ 20 เท่านั้นเมื่อมีการสร้างธรรมชาติของแรงปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลขึ้น นักฟิสิกส์เรียกพวกมันว่า “ยักษ์แขนสั้น” การเปรียบเทียบอันมีไหวพริบนี้หมายถึงอะไร?

มีแรงดึงดูดและแรงผลักระหว่างโมเลกุลและอะตอมของสาร อันตรกิริยานี้เกิดจากอนุภาคเล็กๆ ที่รวมอยู่ในองค์ประกอบซึ่งมีประจุบวกและลบ กองกำลังเหล่านี้ค่อนข้างแข็งแกร่ง(จึงเป็นที่มาของคำว่ายักษ์) แต่ ปรากฏเฉพาะในระยะทางที่สั้นมากเท่านั้น(มีแขนสั้น). ที่ระยะห่างเท่ากับสามเท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของโมเลกุล อนุภาคเหล่านี้จะถูกดึงดูดและพุ่งเข้าหากันอย่าง "สนุกสนาน"

แต่เมื่อสัมผัสกันแล้วพวกเขาก็เริ่มผลักกันออกจากกัน

เมื่อแรงดึงเปลี่ยนรูป ระยะห่างระหว่างโมเลกุลจะเพิ่มขึ้น แรงระหว่างโมเลกุลมีแนวโน้มที่จะลดลง เมื่อถูกบีบอัด โมเลกุลจะเข้ามาชิดกันมากขึ้น ซึ่งทำให้เกิดการผลักกันระหว่างโมเลกุล

และเนื่องจากการเสียรูปทุกประเภทสามารถลดลงได้ถึงแรงอัดและความตึง ดังนั้นการพิจารณาเหล่านี้จึงสามารถอธิบายลักษณะของแรงยืดหยุ่นภายใต้การเสียรูปใดๆ ได้

กฎหมายที่ก่อตั้งโดยฮุค

เพื่อนร่วมชาติและคนร่วมสมัยได้ศึกษาพลังแห่งความยืดหยุ่นและความสัมพันธ์กับปริมาณทางกายภาพอื่นๆ เขาถือเป็นผู้ก่อตั้งฟิสิกส์ทดลอง

นักวิทยาศาสตร์ ทำการทดลองต่อไปอีกประมาณ 20 ปีเขาทำการทดลองเกี่ยวกับการเสียรูปของสปริงแรงดึงโดยแขวนสิ่งของต่างๆ ไว้ ภาระที่แขวนลอยทำให้สปริงยืดออกจนกระทั่งแรงยืดหยุ่นที่เกิดขึ้นในนั้นทำให้น้ำหนักของโหลดสมดุลกัน

จากการทดลองจำนวนมาก นักวิทยาศาสตร์สรุปว่า: แรงภายนอกที่ใช้ทำให้เกิดแรงยืดหยุ่นที่มีขนาดเท่ากัน โดยทำหน้าที่ในทิศทางตรงกันข้าม

กฎที่เขากำหนดไว้ (กฎของฮุค) มีเสียงดังนี้:

แรงยืดหยุ่นที่เกิดขึ้นระหว่างการเสียรูปของร่างกายจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับขนาดของการเสียรูปและมุ่งไปในทิศทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่ของอนุภาค

สูตรของกฎของฮุคคือ:

  • F คือโมดูลัสนั่นคือ ค่าตัวเลขของแรงยืดหยุ่น
  • x - การเปลี่ยนแปลงความยาวลำตัว;
  • k คือค่าสัมประสิทธิ์ความแข็ง ขึ้นอยู่กับรูปร่าง ขนาด และวัสดุของร่างกาย

เครื่องหมายลบแสดงว่าแรงยืดหยุ่นมีทิศทางตรงกันข้ามกับการกระจัดของอนุภาค

กฎทางกายภาพแต่ละข้อมีข้อจำกัดในการใช้งานของตัวเอง กฎหมายที่กำหนดโดย Hooke สามารถนำไปใช้กับการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นได้เท่านั้น เมื่อหลังจากถอดภาระออกแล้ว รูปร่างและขนาดของร่างกายจะกลับคืนมาอย่างสมบูรณ์

ในตัวพลาสติก (ดินน้ำมัน ดินเหนียวเปียก) การฟื้นฟูดังกล่าวจะไม่เกิดขึ้น

ของแข็งทั้งหมดมีความยืดหยุ่นในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่นยางเกิดขึ้นอันดับหนึ่งในด้านความยืดหยุ่นอันดับที่สอง - แม้แต่วัสดุที่ยืดหยุ่นมากก็สามารถแสดงคุณสมบัติของพลาสติกได้ภายใต้การรับน้ำหนักบางอย่าง ใช้ในการทำลวดและตัดส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อนโดยใช้ตราประทับพิเศษ

หากคุณมีเครื่องชั่งในครัวแบบแมนนวล (ลานเหล็ก) อาจมีการเขียนน้ำหนักสูงสุดที่ออกแบบไว้ไว้บนนั้น สมมุติว่า 2 กก. เมื่อแขวนของที่หนักกว่า สปริงเหล็กที่อยู่ในนั้นจะไม่คืนรูปร่างอีก

งานที่ใช้แรงยืดหยุ่น

เช่นเดียวกับพลังใดๆ พลังแห่งความยืดหยุ่น สามารถทำงานได้และมีประโยชน์มาก เธอ ปกป้องร่างกายที่เสียรูปจากการถูกทำลายหากเธอไม่สามารถรับมือกับสิ่งนี้ได้ ร่างกายก็จะถูกทำลาย ตัวอย่างเช่น สายเครนขาด สายกีตาร์ ยางยืดบนหนังสติ๊ก สปริงบนตาชั่ง งานนี้มีเครื่องหมายลบเสมอ เนื่องจากแรงยืดหยุ่นเองก็เป็นลบเช่นกัน

แทนที่จะเป็นคำหลัง

ด้วยข้อมูลบางอย่างเกี่ยวกับแรงยืดหยุ่นและการเสียรูป เราสามารถตอบคำถามบางข้อได้อย่างง่ายดาย ตัวอย่างเช่น ทำไมกระดูกมนุษย์ขนาดใหญ่จึงมีโครงสร้างเป็นท่อ?

งอไม้บรรทัดโลหะหรือไม้ ส่วนที่นูนจะประสบกับการเปลี่ยนรูปแรงดึง และส่วนที่เว้าจะประสบกับการเปลี่ยนรูปการบีบอัด ส่วนตรงกลางไม่รับน้ำหนัก ธรรมชาติใช้ประโยชน์จากสถานการณ์นี้ โดยทำให้มนุษย์และสัตว์มีกระดูกแบบท่อ ในระหว่างการเคลื่อนไหว กระดูก กล้ามเนื้อ และเส้นเอ็นจะเกิดการเสียรูปทุกรูปแบบ โครงสร้างท่อของกระดูกทำให้น้ำหนักของพวกเขาเบาลงได้อย่างมากโดยไม่กระทบต่อความแข็งแรงเลย

ลำต้นของพืชธัญญาหารมีโครงสร้างเหมือนกัน ลมกระโชกทำให้พวกมันงอกับพื้น และแรงยืดหยุ่นช่วยให้พวกมันยืดตัวได้ อย่างไรก็ตาม เฟรมจักรยานก็ทำจากท่อ ไม่ใช่แฮนด์: น้ำหนักน้อยกว่ามากและประหยัดโลหะ

กฎหมายที่ก่อตั้งโดย Robert Hooke ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างทฤษฎีความยืดหยุ่น การคำนวณดำเนินการโดยใช้สูตรของทฤษฎีนี้อนุญาต มั่นใจในความทนทานของอาคารสูงและโครงสร้างอื่นๆ.

หากข้อความนี้เป็นประโยชน์ต่อคุณ ฉันยินดีที่จะพบคุณ