Formel kraft.

ordet "force" er så gennemgribende, at give ham et klart koncept - en opgave næsten umulig.En række af muskel styrke til styrke i sindet dækker ikke hele spektret af begreber indlejret i den.Styrke, betragtes som en fysisk størrelse, der har en klart definerede betydning og definition.Formlen definerer en matematisk model af magt: kraften grundparametre.

historie forskning indebærer bestemmelse af kraft, afhængigt af de parametre og den eksperimentelle bevis for afhængighed.

Styrke i Fysik

force - et mål for samspillet mellem organer.Den gensidige virkning af organer på hinanden beskriver fuldt ud de processer, der er forbundet med ændringer i hastighed eller deformation af ligene.

som en fysisk mængde kraft er en måleenhed (SI - Newton), og en indretning til at måle det - dynamometeret.Dynamometer funktionsprincip er baseret på en sammenligning af den kraft, der virker på kroppen med den elastiske kraft fra fjederen dynamometer.

Over kraft på 1 newton ikke er vedtaget, under indflydelse heraf 1 kg legemsvægt ændrer sin hastighed på 1 m i 1 sekund.

Strength er defineret som en vektor mængde:

  • retning handling;
  • punkt i ansøgningen
  • modul, en absolut værdi.

beskriver interaktion nødvendigvis disse parametre.

typer af naturlige interaktioner: gravitationelle, elektromagnetiske, stærke, svage.Tyngdekraften (tyngdekraften, med sine mange forskellige - tyngdekraften) eksisterer på grund af påvirkning af gravitationsfelter omgiver ethvert organ, der har masse.Forskningsområder Gravitation er ikke færdig endnu.Finde kilden af ​​feltet er endnu ikke muligt.

større antal styrker er forårsaget af den elektromagnetiske interaktion mellem atomerne, der udgør sagen.

trykkraft

Samspillet af kroppen med Jorden, den udøver pres på overfladen.Trykkraften, som er givet ved formlen: P = mg, defineret af kropsmasse (m).Tyngdeaccelerationen (g) har forskellige værdier på forskellige breddegrader på Jorden.

styrken af ​​den lodrette tryk er ens i størrelse og modsat i retning mod den elastiske kraft, der opstår i bæreren.Hvori Formel kraft varierer afhængigt af bevægelse af kroppen.

ændring i kropsvægt

Indsatsen for at støtte kroppen på grund af samspillet med Jorden oftere omtalt som kropsvægt.Interessant, kropsvægten værdi afhængig af fremskyndelse af bevægelse i vertikal retning.I det tilfælde, hvor retningen af ​​accelerationen er modsat fremskyndelse af frit fald, vægtforøgelse.Hvis acceleration af kroppen sammenfaldende med tyngdekraftens retning, kropsvægten reduceret.For eksempel, mens i en elevator, i begyndelsen af ​​løfte en person føler vægtforøgelsen i nogen tid.At hævde, at dens masse er under forandring, dog.Vi deler Samtidig begrebet "vægt" og "masse".

fjederkraft

Ændring kropsform (deformation) forekommer kraft, der har tendens til at vende tilbage kroppen til sin oprindelige form.Denne kraft fik navnet "elastiske kraft".Der er det på grund af elektrostatisk interaktion mellem partiklerne, der udgør kroppen.

Overvej en simpel belastning: spænding og kompression.Stretching ledsaget af en stigning af lineære dimensioner af organer, komprimering - reducere dem.Mængder, der kendetegner disse processer, kaldte lokalnummer af kroppen.Lad det "x".Formel elastiske kraft er direkte relateret til forlængelse.Hver krop undergår deformation har sine egne geometriske og fysiske parametre.Afhængigheden af ​​elastiske deformation modstand af kroppen og af egenskaberne af det materiale, hvoraf den er fremstillet bestemmes af elasticitetskoefficient, kalder vi det stivhed (k).

matematisk model af elastisk interaktion er beskrevet af Hookes lov.

kraft genereres af deformation af legemet, er rettet mod forskydningsretningen af ​​de enkelte dele af kroppen er direkte proportional med dens forlængelse:

  • Fy = -kx (i vektor notation).

tegnet "-" angiver den modsatte retning af deformation og styrke.

I skalar form, mangler negativt fortegn.Den elastiske kraft, formlen for således Fy = kx, brugte kun, når de elastiske deformationer.

interaktion af det magnetiske felt med en aktuel

indflydelse magnetfelt på DC beskrevet af Ampere.Den kraft, hvormed de magnetiske virker på en strømførende leder placeret i det, der kaldes Ampere kraft.

interaktion af det magnetiske felt med en bevægelig elektrisk ladning er en manifestation af kraften.Ampere formel, som har form F = IBlsinα, afhænger af den magnetiske induktion felt (B), den aktive del lederens længde (l), strøm (I) i lederen og vinklen mellem strømretningen og magnetisk induktion.

Takket være den nyeste afhængigt det kan hævdes, at vektoren af ​​magnetfeltet kan ændre sig når man drejer eller ændrer retning dirigent strøm.Left Hand Regel kan du indstille retningen af ​​handling.Hvis venstre anbragt på en sådan måde, at den magnetiske induktion vektor var en håndflade, er fire fingre rettet strøm i lederen, bøjede 90 ° tommelfingeren viser retningen af ​​det magnetiske felt.

Anvendelse af denne indvirkning menneskeheden er fundet, for eksempel i elektriske motorer.Rotationen af ​​rotoren som følge af magnetfeltet skabt af kraftige elektromagneter.Formel magt til at bedømme muligheden for at ændre motorens effekt.Med stigende magt eller størrelsen af ​​stiger felt drejningsmoment, og derved øge motorkraften.

partikelbaner

interaktion af det magnetiske felt med en afgift udbredt i masse-spektrografer i studiet af elementarpartikler.

Indsatsen på dette felt forårsager en kraft, kaldet Lorentz kraft.Når det injiceres i magnetfeltet bevæger sig med en hastighed på en ladet partikel Lorentz kraft, som er givet ved formlen F = vBqsinα, bevirker bevægelsen af ​​partikler i en cirkel.

I denne matematiske model v - enhed af partikelhastigheden, elektrisk ladning, som - q, B - magnetisk induktion felt, α - vinklen mellem hastighed og magnetisk induktion.

partikel bevæger sig i en cirkel (eller cirkelbue), som styrke og hurtighed er rettet 90 ° til hinanden.At ændre retningen af ​​den lineære hastighed forårsager acceleration.

venstre hånd regel diskuteret ovenfor, sker i studiet af Lorentz-kraften, hvis venstre arm anbragt således, at den magnetiske induktion vektor var en palme, fire fingre, der strækker sig i en linje er blevet sendt til hastigheden af ​​en positivt ladet partikel, så opsat på90 ° thumb viser retningen af ​​kraften.

Problemer plasma

interaktion af det magnetiske felt og stof, der anvendes i cyklotroner.Problemer forbundet med laboratorieundersøgelse af plasma ikke tillader holde det i lukkede beholdere.Stærkt ioniserede gas kun kan eksistere ved høje temperaturer.Begrænse plasmaet på ét sted rum er mulig ved hjælp af magnetfelter, spinding gas til en ring.Kontrolleret termonuklear reaktioner kan studeres som spinning høj temperatur plasma i ledningen ved hjælp af magnetfelter.

eksempel på det magnetiske felt i naturlige forhold i ioniseret gas - Aurora.Observeres denne majestætiske syn i polarcirklen i en højde af 100 km over jorden.Mystisk farverige glødende gas kunne forklare kun i det tyvende århundrede.Magnetfeltet nær polerne af jorden kan ikke forhindre indtrængning af solvinden i atmosfæren.Den mest aktive stråling er rettet i retning af magnetisk induktion, der forårsager ionisering af atmosfæren.

fænomener i forbindelse med bevægelser af afgiften

Historisk set er den vigtigste størrelse, der karakteriserer strømmen i en leder kaldet strøm.Interessant, dette koncept er ikke noget at gøre med magt af fysikken har.Styrken af ​​den aktuelle formel, som omfatter afgiften flyder per tidsenhed gennem et tværsnit har form:

  • I = k / t, hvor t - tid strøm af ladning q.

Faktisk den nuværende - størrelsen af ​​afgiften.De måleenheder er ampere (A), i modsætning til H.

noget arbejde kraft

kraft på det stof, efterfulgt af arbejdets udførelse.Arbejdsstyrken - en fysisk mængde, der er numerisk lig med produktet af kræfterne på farten, rejste under sin indsats, og cosinus af vinklen mellem kraft og forskydning.

Søger arbejdsstyrke, formlen har form A = FScosα, omfatter mængden af ​​kraft.

Action er ledsaget af en ændring i hastigheden af ​​kroppen eller kroppen deformation, hvilket indikerer, at en samtidig ændring af energi.Arbejdsstyrke afhænger af størrelsen.