ГРУППА 406. ФИЗИКА. ТЕМА «ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ТЕЛ. СИЛА»

Взаимодействием тел называют действие одного тела на другое. Во взаимодействии участвуют два тела.

Например: ракетка ударяет по шарику, он начинает двигаться.

Футболист ногой ударил по мячу. Мяч приходит в движение

Сталкиваются две тележки, которые начинают двигаться в противоположные стороны.

Сосуд с водой. На поверхности воды лежит кусочек пробки с иглой. Поднесем магнит. Иголка с пробкой начинают двигаться в сторону магнита. Мальчик прыгает с лодки на берег. Лодка движется в противоположенную сторону.

            Взаимодействие имеет результат

Тела приобретают скорость. (Футболист ногой ударил по мячу. Мяч приходит в движение).

Тела изменяют скорость по величине. (Движется шайба по льду с какой-то скоростью. Хоккеист ударяет по шайбе с большей силой, скорость увеличивается).

Тела изменяют скорость по направлению. (Спортсмен бросил мяч в стену. Ударившись о нее, он изменяет направление).

Типы фундаментальных взаимодействий.

Попытки классификации взаимодействий привели к идее выделения минимального набора фундаментальных взаимодействий, при помощи которых можно объяснить все наблюдаемые явления. По мере развития естествознания этот набор менялся. В настоящее время принят набор из четырех типов фундаментальных взаимодействий: гравитационные, электромагнитные, сильное и слабые ядерные. Все остальные, известные на сегодняшний день, могут быть сведены к суперпозиции перечисленных.
   Гравитационные взаимодействия обусловлены наличием у тел массы и являются самыми слабыми из фундаментального набора. Они доминируют на расстояниях космических масштабов (в мега-мире).
   Электромагнитные взаимодействия обусловлены специфическим свойством ряда элементарных частиц, называемым электрическим зарядом. Играют доминирующую роль в макромире и микромире вплоть на расстояниях, превосходящих характерные размеры атомных ядер.
   Ядерные взаимодействия играют доминирующую роль в ядерных процессах и проявляются лишь на расстояниях, сравнимых с размером ядра, где классическое описание заведомо неприменимо.

   В повседневной жизни мы постоянно встречаемся с различными видами воздействий одних тел на другие. Чтобы открыть дверь, нужно «подействовать» на нее рукой, от воздействия ноги мяч летит в ворота, даже присаживаясь на стул, вы действуете на него. В то же время, открывая дверь, мы ощущаем ее воздействие на нашу руку, действие мяча на ногу особенно ощутимо, если вы играете в футбол босиком, а действие стула не позволяет нам упасть на пол. То есть действие всегда является взаимодействием: если одно тело действует на другое, то и другое тело действует на первое.

Эти  примеры  подтверждают  вывод  ученых о том, что в природе мы всегда имеем дело с вза­имодействием,  а не с односторонним действием.

                          Жизненный опыт показывает, что скорость тела меняется только в результате действия на него другого тела.

   Действие тел друг на друга называют взаимодействием.

   Если человек, сидящий в лодке, отталкивает от себя другую лодку, то происходит взаимодействие. Обе лодки приходят в движение.

   Величину, характеризующую взаимодействие тел, называют сила.

Сила — физическая величина, которая определяет меру воздействия дного тела на другое.

    F - обозначение силы

   Сила – векторная величина; она характеризуется:

модулем (абсолютной величиной);

направлением;

точкой приложения.

Измеряется сила при помощи прибора «динамометр».

 Единица измерения силы в Международной системе единиц (СИ) - Ньютон, обозначение [Н].

   Если на тело одновременно действуют несколько сил (например,F1,F2 и F3) то под силой, действующей на тело, нужно понимать равнодействующую всех сил: F=F1+F2+F3

   Принцип суперпозиции сил: если тело взаимодействует одновременно с несколькими телами, то результирующая сила, действующая на данное тело, равна векторной сумме сил, действующих на это тело со стороны всех других тел.

В басне Крылова "Лебедь, рак и щука" они не могли сдвинуть телегу, т.к. равнодействующая сил, приложенных к телеге была равна нулю.

  Основные виды сил: сила тяжести, сила трения, сила упругости.

 

   При соприкосновении двух движущихся тел возникает сила, направленная против движения и препятствующая движению - сила трения.

   Сила трения - это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, приложенная к движущемуся телу и направлена против движения.

   Сила трения - это сила электромагнитной природы.

   Возникновение силы трения объясняется двумя причинами:

1) Шероховатостью поверхностей
2) Проявлением сил молекулярного взаимодействия.

   Силы трения всегда направлены по касательной к соприкасающимся поверхностям и подразделяются на силы трения покоя, силы трения скольжения, силы трения качения.

       .Сила упругости – сила, которая возникает при любом виде деформации тел и стремится вернуть тело в первоначальное состояние.

        Сила упругости перпендикулярна поверхности взаимодействующих тел и направлена всегда против деформации.

Задание на дом:

Тест «Да – нет»

1. Сила –  это векторная величина, которая характеризует механическое действие одного тела на другое и является мерой этого взаимодействия.

 2. Сила – это скалярная величина

 3. Сила характеризуется точкой приложения, модулем, направлением.

 4. Модуль силы  - это её численное значение.