Силы в механике. Силы в механике1. Урок Силы в механике
 Скачать 0.97 Mb.
|
Курс «Физика» Раздел «Механика» Тема «Динамика поступательного движения» Урок 4. «Силы в механике»Красильникова С.В., доцент кафедры физики ПГТУ Гравитационные силы. Закон всемирного тяготения. Вес и невесомость. Силы упругости. Закон Гука. Силы трения. ДИНАМИКА ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ Гравитационные силыЗакон всемирного тяготения где G – гравитационная постоянная, G = 6,67·10-11 м3/(кг·с2) Экспериментально определена Г. Кавендишем в 1798 г. Сила тяжести F = mg, где - ускорение свободного падения Вес – сила, с которой тело вследствие тяготения действует на опору или подвес Невесомость – состояние тела, при котором оно движется только под действием силы тяжести Если тело покоится или движется равномерно = 0, то вес = . Если тело свободно движется в поле тяготения по любой траектории и в любом направлении = , то вес = 0 – состояние невесомости. Если тело движется в поле тяготения с ускорением ≠ то вес = . Вес и невесомость Деформация. Виды деформацииУпругая деформация Пластическая деформация Виды деформации Растяжение Сжатие Сдвиг Изгиб Кручение Сила упругости. Закон ГукаСила упругости – сила, возникающая в теле при его деформации.Нормальное напряжениеОтносительная деформация растяженияЗакон Гука для растяжения (сжатия) где Е - модуль Юнга Преобразуем закон Гука: или где k – коэффициент упругости Деформация сдвигаОтносительная деформация сдвига где – абсолютный сдвиг параллельных слоёв тела относительно друг друга; h – расстояние между слоями (для малых углов tg) Закон Гука для сдвига где τ – тангенциальное напряжение, G – модуль сдвига Диаграмма напряжений для металлического образцаЗакон Гука (упругая деформация) выполняется только до предела пропорциональности σп Область невыполнения закона Гука (но еще упругая деформация) заканчивается пределом упругости σу Напряжение, при котором появляется остаточная деформация называется пределом текучести σт Область текучести (область пластических деформаций) – деформация возрастает без увеличения напряжения П Предел прочности σпр – максимальное напряжение до разрушения тела Внешнее (сухое) трение где f – коэффициент трения качения, r – радиус катящегося тела Трение покоя Трение скольжения Трение качения где μ – коэффициент трения скольжения Внешним трением называется трение, возникающее в плоскости касания двух соприкасающихся тел при их относительном перемещении. Внутреннее (вязкое) трение , где - коэффициент, зависящий от формы и размеров тела; - орт скорости где - коэффициент, зависящий от формы и размеров тела, состояния его поверхности и вязкости среды Силы сопротивления среды Внутренним трением называется трение между частями одного и того же тела, например, между различными слоями жидкости или газа, скорости которых меняются от слоя к слою. Спасибо за внимание! Продемонстрируйте свои знания по динамике поступательного движения, решив тест к лекции в электронном курсе. Желаю удачи! |