сила це що таке сила: визначення - філософія. Сила (фізична величина)

ВИЗНАЧЕННЯ

Сила– це векторна величина, яка є мірою дії на тіло інших тіл або полів, в результаті якого відбувається зміна стану даного тіла. Під зміною стану у разі розуміють зміна чи деформацію.

Поняття сили відноситься до двох тіл. Завжди можна вказати тіло, на яке діє сила, та тіло, з боку якого вона діє.

Сила характеризується:

  • модулем;
  • напрямом;
  • точкою програми.

Модуль та напрямок сили не залежать від вибору.

Одиниця виміру сили в системі Сі – 1 Ньютон.

У природі немає матеріальних тіл, що знаходяться поза впливом на них інших тіл, а отже, всі тіла знаходяться під впливом зовнішніх або внутрішніх сил.

На тіло може одночасно діяти кілька сил. І тут справедливий принцип незалежності дії: дія кожної сили залежить від присутності чи відсутності інших сил; спільна дія кількох сил дорівнює сумі незалежних дій окремих сил.

Рівночинна сила

Для опису руху тіла у разі користуються поняттям рівнодіючої сили.

ВИЗНАЧЕННЯ

Рівночинна сила– це сила, дія якої замінює дію всіх сил, що додаються до тіла. Або, іншими словами, рівнодіюча всіх сил, прикладених до тіла, дорівнює векторній сумі цих сил (рис.1).

Рис.1. Визначення рівнодіючої сил

Оскільки рух тіла завжди у будь-якій системі координат, зручно розглядати не саму силу, та її проекції на координатні осі (рис.2, а). Залежно від напрямку сили її проекції може бути як позитивними (рис.2,б), і негативними (рис.2,в).

Рис.2. Проекції сили на координатні осі: а) на площині; б) на прямий (проекція позитивна);
в) на прямий (проекція негативна)

Рис.3. Приклади, що ілюструють векторне додавання сил

Ми часто спостерігаємо приклади, що ілюструють векторне додавання сил: лампа висить на двох тросах (рис.3, а) – у цьому випадку рівновага досягається за рахунок того, що рівнодіюча сил натягу компенсується вагою лампи; брусок зісковзує по похилій площині (рис.3, б) – рух виникає за рахунок рівнодіючої сил тертя, тяжкості та реакції опори. Відомі рядки з байки І.А. Крилова «а віз і нині там!» - також ілюстрація рівності нулю рівнодіє трьох сил (рис.3, в).

Приклади розв'язання задач

ПРИКЛАД 1

Завдання На тіло діють дві сили та . Визначити модуль та напрямок рівнодіючої цих сил, якщо: а) сили спрямовані в одну сторону; б) сили спрямовані у протилежні сторони; в) сили спрямовані перпендикулярно одна одній.
Рішення а) сили спрямовані в один бік;

Рівнодійна сил:

б) сили спрямовані у протилежні сторони;

Рівнодійна сил:

Спроектуємо цю рівність на координатну вісь:

в) сили спрямовані перпендикулярно одна до одної;

Рівнодійна сил:

Якщо тіло прискорюється, то на нього щось діє. А як знайти це «щось»? Наприклад, що за сили діють на тіло поблизу землі? Це сила тяжіння, спрямована вертикально вниз, пропорційна масі тіла і для висот, набагато менших, ніж радіус землі $(\large R)$, майже незалежна від висоти; вона дорівнює

$(\large F = \dfrac (G \cdot m \cdot M)(R^2) = m \cdot g )$

$(\large g = \dfrac (G \cdot M)(R^2) )$

так зване прискорення сили тяжіння. У горизонтальному напрямку тіло рухатиметься з постійною швидкістю, однак рух у вертикальному напрямку за другим законом Ньютона:

$(\large m \cdot g = m \cdot \left (\dfrac (d^2 \cdot x)(d \cdot t^2) \right) )$

після скорочення $(\large m)$ отримуємо, що прискорення у напрямку $(\large x)$ постійно і дорівнює $(\large g)$. Це добре відомий рух вільно падаючого тіла, який описується рівняннями

$(\large v_x = v_0 + g \cdot t)$

$(\large x = x_0 + x_0 \cdot t + \dfrac (1)(2) \cdot g \cdot t^2)$

У чому сила вимірюється?

У всіх підручниках і розумних книжках силу прийнято виражати в Ньютонах, але крім як у моделях якими оперують фізики ньютони ні де не застосовуються. Це дуже незручно.

Ньютон newton (Н) - похідна одиниця виміру сили в Міжнародній системі одиниць (СІ).
Виходячи з другого закону Ньютона, одиниця Ньютона визначається як сила, що змінює за одну секунду швидкість тіла масою один кілограм на 1 метр в секунду в напрямку дії сили.

Таким чином, 1 Н = 1 кг м/с².

Кілограм-сила (кгс або кг) — гравітаційна метрична одиниця сили, що дорівнює силі, яка діє на тіло масою один кілограм у гравітаційному полі землі. Тому за визначенням кілограм-сила дорівнює 9,80665 Н. Кілограм-сила зручна тим, що її величина дорівнює вазі тіла масою 1 кг.
1 кгс = 9,80665 ньютонів (приблизно ≈ 10 Н)
1 Н ≈ 0,10197162 кгс ≈ 0,1 кгс

1 Н = 1 кг х 1м/с2.

Закон тяжіння

Кожен об'єкт Всесвіту притягується до будь-якого іншого об'єкта з силою, пропорційною їх масам і обернено пропорційно квадрату відстані між ними.

$(\large F = G \cdot \dfrac (m \cdot M)(R^2))$

Додати можна, що будь-яке тіло реагує на прикладену до нього силу прискоренням у напрямку цієї сили, за величиною обернено пропорційною масі тіла.

$(\large G)$ - гравітаційна постійна

$(\large M)$ - маса землі

$(\large R)$ - радіус землі

$(\large G = 6,67 \cdot (10^(-11)) \left (\dfrac (m^3)(kg \cdot (sec)^2) \right) )$

$(\large M = 5,97 \cdot (10^(24)) \left (kg \right) )$

$(\large R = 6,37 \cdot (10^(6)) \left (m \right) )$

В рамках класичної механіки гравітаційна взаємодія описується законом всесвітнього тяжінняНьютона, згідно з яким сила гравітаційного тяжіння між двома тілами маси $(\large m_1)$ і $(\large m_2)$, розділених відстанню $(\large R)$ є

$(\large F = -G \cdot \dfrac (m_1 \cdot m_2)(R^2))$

Тут $(\large G)$ - гравітаційна постійна, рівна $(\large 6,673 \cdot (10^(-11)) m^3 / \left (kg \cdot (sec)^2 \right) )$. Знак мінус означає, що сила, що діє на пробне тіло, завжди спрямована по радіусу-вектору від пробного тіла до джерела гравітаційного поля, тобто. гравітаційна взаємодія призводить завжди до тяжіння тіл.
Поле тяжкості є потенційно. Це означає, що можна ввести потенційну енергію гравітаційного тяжіння пари тіл, і ця енергія не зміниться після переміщення тіл замкнутим контуром. Потенційність поля тяжкості тягне за собою закон збереження суми кінетичної та потенційної енергії, що при вивченні руху тіл у полі тяжіння часто суттєво спрощує рішення.
У рамках ньютонівської механіки гравітаційна взаємодія є далекодіючою. Це означає, що як би масивне тіло не рухалося, в будь-якій точці простору гравітаційний потенціал і сила залежать тільки від положення тіла даний моментчасу.

Важче - Легше

Вага тіла $(\large P)$ виражається добутком його маси $(\large m)$ на прискорення сили тяжіння $(\large g)$.

$(\large P = m \cdot g)$

Коли на землі тіло легшає (слабше тисне на ваги), це походить від зменшення маси. На місяці все не так, зменшення ваги викликано зміною іншого множника — $(\large g)$, оскільки прискорення сили тяжіння на поверхні місяця в шість разів менше ніж на землі.

маса землі = $(\large 5,9736 \cdot (10^(24))\ kg )$

маса місяця = $(\large 7,3477 \cdot (10^(22))\ kg )$

прискорення вільного падіння Землі = $(\large 9,81\ m / c^2 )$

прискорення вільного падіння на Місяці = $(\large 1,62 \ m / c^2 )$

В результаті добуток $ ( \ large m \ cdot g ) $, а отже і вага зменшуються в 6 разів.

Але не можна позначити обидва ці явища одним і тим самим виразом «зробити легше». На місяць тіла стають не легше, а лише менш стрімко падають вони «менш падучі»))).

Векторні та скалярні величини

Векторна величина (наприклад, сила, прикладена до тіла), крім значення (модуля), характеризується також напрямком. Скалярна величина (наприклад, довжина) характеризується лише значенням. Усі класичні закони механіки сформульовані для векторних величин.

Малюнок 1.

На рис. 1 зображено різні варіантирозташування вектора $( \large \overrightarrow(F))$ та його проекції $( \large F_x)$ і $( \large F_y)$ на осі $( \large X)$ і $( \large Y)$ відповідно:

  • A.величини $( \large F_x)$ і $( \large F_y)$ є ненульовими та позитивними
  • B.величини $( \large F_x)$ і $( \large F_y)$ є ненульовими, причому $(\large F_y)$ — позитивна величина, а $(\large F_x)$ — негативна, т.к. вектор $(\large \overrightarrow(F))$ спрямований у бік, протилежний напрямку осі $(\large X)$
  • C.$(\large F_y)$ - Позитивна ненульова величина, $(\large F_x)$ дорівнює нулю, т.к. вектор $(\large \overrightarrow(F))$ спрямований перпендикулярно до осі $(\large X)$

Момент сили

Моментом сили називають векторний твіррадіус-вектора, проведеного від осі обертання до точки докладання сили, вектор цієї сили. Тобто. згідно класичному визначеннюмомент сили – величина векторна. В рамках нашого завдання, це визначення можна спростити до наступного: моментом сили $(\large \overrightarrow(F))$, доданої до точки з координатою $(\large x_F)$, щодо осі, розташованої в точці $(\large x_0 )$ називається скалярна величина, що дорівнює добутку модуля сили $(\large \overrightarrow(F))$, на плече сили - $(\large \left | x_F - x_0 \right |)$. А знак цієї скалярної величини залежить від напрямку сили: якщо вона обертає об'єкт за годинниковою стрілкою, то знак плюс, якщо проти мінус.

Важливо розуміти, що вісь ми можемо вибирати довільним чином: якщо тіло не обертається, то сума моментів сил щодо будь-якої осі дорівнює нулю. Друге важливе зауваження — якщо сила прикладена до точки, через яку проходить вісь, то момент цієї сили щодо цієї осі дорівнює нулю (оскільки плече сили дорівнює нулю).

Проілюструємо вищесказане прикладом, на рис.2. Припустимо, що система, зображена на рис. 2, знаходиться в рівновазі. Розглянемо опору, де стоять вантажі. На неї діють 3 сили: $(\large \overrightarrow(N_1),\ \overrightarrow(N_2),\ \overrightarrow(N),)$ точки докладання цих сил А, Уі Звідповідно. На малюнку також присутні сили $(\large \overrightarrow(N_(1)^(gr)),\ \overrightarrow(N_2^(gr)))$. Ці сили прикладені до вантажів, і згідно із 3-м законом Ньютона

$(\large \overrightarrow(N_(1)) = - \overrightarrow(N_(1)^(gr)))$

$(\large \overrightarrow(N_(2)) = - \overrightarrow(N_(2)^(gr)))$

Тепер розглянемо умову рівності моментів сил, що діють на опору щодо осі, що проходить через точку. А(і, як ми домовлялися раніше, перпендикулярну площині малюнка):

$(\large N \cdot l_1 - N_2 \cdot \left (l_1 +l_2 \right) = 0)$

Зверніть увагу, що в рівняння не увійшов момент сили $(\large \overrightarrow(N_1))$, оскільки плече цієї сили щодо осі, що розглядається, дорівнює $(\large 0)$. Якщо ж ми з якихось причин хочемо вибрати вісь, яка проходить через точку З, то умова рівності моментів сил виглядатиме так:

$(\large N_1 \cdot l_1 - N_2 \cdot l_2 = 0)$

Можна показати, що з математичної точки зору два останні рівняння еквівалентні.

Центр тяжкості

Центром тяжкості механічної системиназивається точка, щодо якої сумарний момент сил тяжіння, які діють систему, дорівнює нулю.

Центр мас

Точка центру мас чудова тим, що якщо на частинки утворюють тіло (неважливо буде воно твердим або рідким, скупченням зірок або чимось іншим) діє безліч сил (маються на увазі тільки зовнішні сили, оскільки всі внутрішні силикомпенсують один одного), то результуюча сила призводить до такого прискорення цієї точки, начебто в ній вся маса тіла $(\large m)$.

Положення центру мас визначається рівнянням:

$(\large R_(c.m.) = \frac(\sum m_i\, r_i)(\sum m_i))$

Це векторне рівняння, тобто. фактично три рівняння - по одному для кожного з трьох напрямків. Але розглянемо тільки $(\large x)$ напрямок. Що означає така рівність?

$(\large X_(c.m.) = \frac(\sum m_i\, x_i)(\sum m_i))$

Припустимо тіло розділене на маленькі шматочки з однаковою масою $(\large m)$, причому повна маса тіла дорівнює дорівнює кількості таких шматочків $(\large N)$, помноженому на масу одного шматочка, наприклад 1 грам. Тоді це рівняння означає, що потрібно взяти координати $(\large x)$ всіх шматочків, скласти їх і поділити результат на число шматочків. Іншими словами, якщо маси шматочків рівні, то $(\large X_(c.m.))$ буде просто середнім арифметичним $(\large x)$ координат всіх шматочків.

Маса та щільність

Маса – фундаментальна фізична величина. Маса характеризує відразу кілька властивостей тіла і сама по собі має низку важливих властивостей.

  • Маса служить мірою речовини, що міститься в тілі.
  • Маса є мірою інертності тіла. Інертністю називається властивість тіла зберігати свою швидкість незмінною (в інерційній системі відліку), коли зовнішні дії відсутні або компенсують один одного. За наявності зовнішніх впливів інертність тіла проявляється в тому, що його швидкість змінюється не миттєво, а поступово, і тим повільніше, чим більша інертність (тобто маса) тіла. Наприклад, якщо більярдна куля та автобус рухаються з однаковою швидкістю і гальмуються однаковим зусиллям, то для зупинки кулі потрібно набагато менше часу, ніж для зупинки автобуса.
  • Маси тіл є причиною їхнього гравітаційного тяжіння один до одного (див. розділ «Сила тяжіння»).
  • Маса тіла дорівнює сумі мас його частин. Це так звана адитивність маси. Адитивність дозволяє використовувати для виміру маси еталон - 1 кг.
  • Маса ізольованої системи тіл не змінюється з часом (закон збереження маси).
  • Маса тіла залежить від швидкості його руху. Маса не змінюється під час переходу від однієї системи відліку до іншої.
  • Щільністюоднорідного тіла називається відношення маси тіла до його обсягу:

$(\large p = \dfrac (m)(V) )$

Щільність залежить від геометричних властивостей тіла (форми, обсягу) і є характеристикою речовини тіла. Щільності різних речовин представлені у довідкових таблицях. Бажано пам'ятати густину води: 1000 кг/м3.

Другий і третій закони Ньютона

Взаємодія тіл можна описувати з допомогою поняття сили. Сила - це векторна величина, що є мірою дії одного тіла на інше.
Будучи вектором, сила характеризується модулем ( абсолютною величиною) та напрямом у просторі. Крім того, важлива точка докладання сили: одна і та ж за модулем і напрямом сила, прикладена в різних точкахтіла, може мати різний вплив. Так, якщо взятися за обід велосипедного колеса і потягнути по дотичній до обода, то колесо почне обертатися. Якщо ж тягнути вздовж радіусу, жодного обертання не буде.

Другий закон Ньютона

Добуток маси тіла на вектор прискорення є рівнодіючим усіх сил, прикладених до тіла:

$(\large m \cdot \overrightarrow(a) = \overrightarrow(F) )$

Другий закон Ньютона пов'язує вектори прискорення та сили. Це означає, що справедливі такі твердження.

  1. $(\large m \cdot a = F)$, де $(\large a)$ - модуль прискорення, $(\large F)$ - модуль рівнодіючої сили.
  2. Вектор прискорення має однаковий напрямок із вектором рівнодіючої сили, оскільки маса тіла позитивна.

Третій закон Ньютона

Два тіла діють один на одного з силами, рівними за модулем і протилежними до напрямку. Ці сили мають одну і ту ж фізичну природу і спрямовані вздовж прямої точки, що їх з'єднує.

Принцип суперпозиції

Досвід показує, що якщо дане тіло діють кілька інших тіл, то відповідні сили складаються як вектори. Точніше, справедливий принцип суперпозиції.
Принцип суперпозиції сил. Нехай на тіло діють сили$(\large \overrightarrow(F_1), \overrightarrow(F_2),\ \ldots \overrightarrow(F_n))$ Якщо замінити їх однією силою$(\large \overrightarrow(F) = \overrightarrow(F_1) + \overrightarrow(F_2) \ldots + \overrightarrow(F_n))$ , то результат дії не зміниться.
Сила $(\large \overrightarrow(F))$ називається рівнодіючоїсил $(\large \overrightarrow(F_1), \overrightarrow(F_2),\ \ldots \overrightarrow(F_n))$ або результуючоїсилою.

Експедитор чи перевізник? Три секрети та міжнародні вантажоперевезення

Експедитор чи перевізник: кому віддати перевагу? Якщо перевізник добрий, а експедитор – поганий, то першого. Якщо перевізник поганий, а експедитор – добрий, то другого. Такий вибір простий. Але як визначитися, коли гарні обидва претенденти? Як вибрати із двох, здавалося б, рівноцінних варіантів? Справа в тому, що ці варіанти не рівноцінні.

Страшні історії міжнародних перевезень

МІЖ МОЛОТОМ І КУТАЛЬНИКОМ.

Непросто жити між замовником перевезення та дуже хитро-економним власником вантажу. Якось ми отримали замовлення. Фрахт на три копійки, додаткові умови на два аркуші, збірка називається. Машина на місці вже у вівторок, і до обіду наступного дня склад починає поволі закидати в причіп все, що зібрав ваш експедитор на адресу своїх замовників-отримувачів.

ЗАЧАРОВАНЕ МІСЦЕ - ПТО КОЗЛОВИЧІ.

За легендами та досвідом, всі, хто возив вантажі з Європи автотранспортом, знають, яким страшним місцемє ПТО Козловичі, Брестської митниці. Яке свавілля творять білоруські митники, чіпляються всіляко і б'ють утридорога. І це правда. Але не вся.

ЯК ПІД НОВИЙ РІК МИ ВЕЗЛИ СУХЕ МОЛОКО.

Завантаження збірним вантажем на консолідаційному складі у Німеччині. Один з вантажів - сухе молоко з Італії, доставку якого замовив Експедитор.

Документи для міжнародних перевезень

Міжнародні автомобільні перевезення вантажів дуже заорганізовані та обюрокрачені, слідство - для здійснення міжнародних автомобільних перевезень вантажів використовується купа уніфікованих документів. Не має значення митний перевізник чи звичайний — без документів він не поїде. Хоч це й не дуже цікаво, але ми постаралися простіше викласти призначення цих документів і зміст, який вони мають. Навели приклад заповнення TIR, CMR, T1, EX1, Invoice, Packing List...

Розрахунок навантаження на вісь для вантажних автоперевезень

Мета - дослідження можливості перерозподілу навантажень на осі тягача та напівпричепа при зміні розташування вантажу у напівпричепі. І застосування цього знання практично.

У системі, що розглядається, є 3 об'єкти: тягач $(T)$, напівпричіп $(\large ((p.p.)))$ і вантаж $(\large (gr))$. Усі змінні, що стосуються кожного з цих об'єктів, будуть маркуватися верхнім індексом $T$, $(\large (p.p.))$ і $(\large (gr))$ відповідно. Наприклад, власна маса тягача позначатиметься як $m^(T)$.

Ти чому не їж мухомори? Митниця видихнула смуток.

Що відбувається на ринку міжнародних автомобільних перевезень? ФМС РФ заборонила оформляти книжки МДП без додаткових гарантій вже в кількох федеральних округах. І повідомила про те, що з 1 грудня поточного року взагалі розірве договір з IRU як невідповідним вимогам Митного союзута висуває недитячі фінансові претензії.
IRU у відповідь: «Пояснення ФМС Росії щодо нібито наявної у АСМАП заборгованості у розмірі 20 млрд. рублів є цілковитим вигадкою, тому що всі старі претензії МДП були повністю врегульовані ... Що думаємо ми, прості перевізники?

Stowage Factor Вага та обсяг вантажу при розрахунку вартості перевезення

Розрахунок вартості перевезення залежить від ваги та обсягу вантажу. Для морських перевезень найчастіше вирішальне значення має обсяг, для повітряних – вага. Для автомобільних перевезень вантажів значення має комплексний показник. Який параметр для розрахунків буде обраний у тому чи іншому випадку – залежить від питомої ваги вантажу (Stowage Factor) .

1. Закони динаміки Ньютона

закони або аксіоми руху (у формулюванні самого Ньютона за книгою «Математичні початки натуральної філософії 1687): «I. Будь-яке тіло продовжує утримуватися у своєму стані спокою або рівномірного і прямолінійного руху, Поки і оскільки воно не спонукається докладеними силами змінювати цей стан. ІІ. Зміна кількості руху пропорційно доданої рушійної сили і відбувається за напрямом тієї прямої, якою ця сила діє. ІІІ. Дію завжди є рівна і протилежна протидія, інакше взаємодії двох тіл один на одного між собою рівні і спрямовані в протилежні сторони ».

2. Що таке сила?

Сила характеризується величиною та напрямком. Сила характеризує дію дане тіло інших тіл. Результат дії сили на тіло залежить не тільки від її величини та напряму, а й від точки докладання сили. Рівнодійна – одна сила, результат дії якої буде таким самим, яким був результат дії всіх реальних сил. Якщо сили спрямовані, рівнодіюча дорівнює їх сумі і спрямована в той же бік. Якщо ж сили спрямовані у протилежні сторони, то рівнодіюча дорівнює їх різниці і спрямована у бік більшої сили.

Сила тяжкості та вага тіла

Сила тяжіння – це сила, з якою тіло притягується до Землі внаслідок Всесвітнього тяжіння. Всі тіла у Всесвіті притягуються один до одного, причому чим більше їх маси і чим ближче вони розташовані, тим сильніше тяжіння.

Щоб обчислити силу тяжкості, масу тіла слід помножити на коефіцієнт, що позначається буквою g, приблизно рівний 9,8Н/кг. Таким чином, сила тяжіння розраховується за формулою

Вага тіла - це сила, з якою тіло тисне на опору чи розтягує підвіс через тяжіння Землі. Якщо тіло немає ні опори, ні підвісу, тіло немає і ваги – воно перебуває у стані невагомості.

Сила пружності

Сила пружності - це сила, що виникає всередині тіла внаслідок деформації та перешкоджає зміні форми. Залежно від того, як змінюється форма тіла, виділяють кілька видів деформації, зокрема, розтягування та стиск, вигин, зсув та зріз, кручення.

Чим більше змінюють форму тіла, тим більше сила пружності, що виникає в ньому.

Динамометр – прилад для вимірювання сили: вимірювану силу порівнюють із силою пружності, що виникає у пружині динамометра.

Сила тертя

Сила тертя спокою – це сила, яка заважає зрушити тіло з місця.

Причина виникнення тертя в тому, що будь-які поверхні мають нерівності, які зачіплюються одна за одну. Якщо поверхні відшліфовані, то причиною тертя є сили молекулярного взаємодії. Коли тіло рухається горизонтальною поверхнею, сила тертя спрямована проти руху і прямо пропорційна силі тяжіння:

Сила тертя ковзання - це сила опору при ковзанні одного тіла поверхнею іншого. Сила тертя кочення - це сила опору при коченні одного тіла поверхнею іншого; вона значно менша за силу тертя ковзання.

Якщо тертя корисне, його посилюють; якщо шкідливо – зменшують.

3. ЗАКОНИ ЗБЕРІГАННЯ

ЗАКОНИ ЗБЕРІГАННЯ, фізичні закони, за якими деяка властивість замкнутої системи залишається незмінним за будь-яких змін у системі. Найважливішими є закони збереження речовини та енергії.Закон збереження речовини стверджує, що речовина не створюється та не руйнується; при хімічних перетвореннях загальна маса залишається незмінною. Загальна кількість енергії у системі також залишається незмінною; енергія лише перетворюється з однієї форми на іншу. Обидва ці закони вірні лише приблизно. Маса та енергія можуть перетворюватися одна на іншу відповідно до рівняння Е = тс 2 . Незмінним залишається лише загальна кількість маси та еквівалентної їй енергії. Ще один закон збереження стосується електричного заряду: його також не можна створити та не можна знищити. У застосуванні до ядерних процесів закон збереження виявляється у тому, що загальна величина заряду, спин та інші КВАНТОВІ ЧИСЛА взаємодіючих частинок повинні залишитися такими ж у частинок, що виникли в результаті взаємодії. При сильних взаємодіях усі квантові числа зберігаються. При слабких взаємодіях деякі з вимог цього закону порушуються, особливо щодо ЧИТНОСТІ.

Закон збереження енергії можна пояснити на прикладі падіння кулі вагою 1 кг з висоти 100 м. Початкова загальна енергія кулі - це нею потенційна енергія. Коли він падав, погенційна енергія поступово зменшується, а кінетична наростає, але загальна копія енергії залишається незмінною. Таким чином, має місце збереження енергії. А - кінетична енергія зростає від 0 до максимуму: - потенційна енергія зменшується від максимуму до нуля; С - загальна кількість енергії, яка дорівнює сумі кінетичному і потен Закон збереження речовини, стверджує, що в ході хімічних реакцій речовина не створюється і не зникає. Це явище можна продемонструвати за допомогою класичного досвіду, при якому проводиться зважування свічки, що горить під скляним ковпаком (А). Наприкінці досвіду вага ковпака та його вмісту залишився таким самим, яким був на початку, хоча свічка, речовина якої складається в основному з вуглецю та водню, «зникла», оскільки з неї виділилися леткі продукти реакції (вода та вуглекислий газ). Тільки після того, як наприкінці XVIII вчені визнали принцип збереження речовини, став можливий кількісний підхід до хімії.

Механічна роботавідбувається тоді, коли тіло рухається під дією прикладеної до нього сили.

Механічна робота прямо пропорційно пройденому шляху і пропорційна силі:

Потужність

Швидкість виконання роботи у техніці характеризують потужністю.

Потужність дорівнює відношенню роботи до часу, за який вона була здійснена:

Енергіяце фізична величина, що показує яку роботу може зробити тіло. Енергія вимірюється в джоулях.

При виконанні роботи енергія тіл вимірюється. Досконала робота дорівнює зміні енергії.

Потенційна енергіявизначається взаємним становищем взаємодіючих тіл або частин однієї й тієї тіла.

Е р = F h = gmh.

Де g = 9,8 Н/кг, m – маса тіла (кг), h – висота (м).

Кінетичною енергієюмає тіло внаслідок свого руху. Чим більша маса тіла і швидкість, тим більша його кінетична енергія.

5. основний закон динаміки обертального руху

Момент сили

1. Момент сили щодо осі обертання, (1.1) де проекція силина площину, перпендикулярну осі обертання, плече сили (найкоротша відстань від осі обертання до лінії дії сили).

2. Момент сили щодо нерухомої точки О (початку координат). (1.2) Визначається векторним твором радіуса-вектора, проведеного з точки О в точку докладання сили, на цю силу; - псевдовектор, його напрямок збігається з напрямком поступального руху правого гвинта при його обертанні відк («правило буравчика»). Модуль моменту сили, (1.3) де – кут між векторами, – плече сили, найкоротша відстань між лінією дії сили та точкою докладання сили.

Момент імпульсу

1. Момент імпульсу тіла, що обертає щодо осі , (1.4) де - момент інерції тіла, - кутова швидкість. Момент імпульсу системи є векторна сума моментів імпульсів всіх тіл системи: . (1.5)

2. Момент імпульсу матеріальної точки з імпульсом щодо нерухомої точки (початку координат). (1.6) Визначається векторним твором радіуса-вектора, проведеного з точки Про в матеріальну точку, на вектор імпульсу; - псевдовектор, його напрямок збігається з напрямом поступального руху правого гвинта при його обертанні відк («правило свердловина»). Модуль вектора моменту імпульсу, (1.7) де - кут між векторами, - плече вектора щодо точки О.

Момент інерції щодо осі обертання

1. Момент інерції матеріальної точки, (1.8) де - маса точки, - відстань її від осі обертання.

2. Момент інерції дискретного твердого тіла , (1.9) де елемент маси твердого тіла; відстань цього елемента від осі обертання; число елементів тіла.

3. Момент інерції у разі безперервного розподілу маси (суцільного твердого тіла). (1.10) Якщо тіло однорідне, тобто. його щільність однакова по всьому об'єму, то використовується вираз (1.11), де і обсяг тіла.

христ.) – один із «дев'яти чинів ангельських». За класифікацією Псевдо-Діонісія Ареопагіта – п'ятий чин, що разом із пануваннями та владою становить другу тріаду.

Відмінне визначення

Неповне визначення ↓

СИЛА

немеханічна, метафізична). Поліхроносна орієнтація прихованої поглиненості, що є комплементарною до будь-якої структури, до цієї структури. Для суб'єктивної свідомості С. може бути лише як віртуальність. В об'єктивному також немає жодних сил. С. - завжди симптом зрізу чи розрізу існування, зміни характеру вичленування частини з цілого.

Таким чином, комплекс сила-час-рух-структура - завжди даність недоповненості по проникності, неосяжності цілого, на межі частини та їй додаткового. Однак саме С. за своїм значенням є найбільшим понятійним сурогатом. Вона виявляється локально тут-тепер представляється проекцією множини факторів.

Суб'єкт відчуває не ті чи інші внутрішні психічні сили, але навіть у крайньому чи екстремальному випадку - лише тиску "сил". Утилізація цих тисків як актів і афектів також залишає будь-які нові сили прихованими.

Ми цілком можемо перейти від звичайних феноменів до мікрофеноменів, реальних, але тих, що лежать поза звичайними звичайними і науковими видами, проте перехід до будь-якої мікромоторики, мікрокінетичність неможливий.

Тривіальне визначення сили як заходи евристично неприйнятне. Все те, що пов'язане з енергією, постає як прорив недобуття через ту чи іншу систему заборон, яка визначається структурами конкретної даності. При цьому сам прорив каналізується певним чином. Питання ускладнюється тим, що структури що неспроможні існувати у жодній якості, якщо свідомо є вже даної оформленістю енергетичного прориву. У якусь гіпотетичну абсолютну мить жодних структур немає - вони тимчасові породження, а за

гранню циклів – інертні повтори.

Відмінне визначення

Неповне визначення ↓

У фізиці дуже часто використовується поняття «сила»: сила тяжіння, сила відштовхування, електромагнітна сила і т. д. Складається оманливе враження, що сила - це щось, що впливає на об'єкти, що існує саме по собі.

Звідки ж насправді беруться сили і що це таке взагалі?

Давайте розглянемо це поняття з прикладу звуку. Коли ми співаємо, ми можемо варіювати силу звуку, що видається, тобто. гучність. Для цього ми збільшуємо швидкість видиху та звужуємо простір між голосовими зв'язками. Що при цьому відбувається? Збільшується швидкість зміни стану голосових зв'язок. Голоси ділять на низькі та високі. А чим вони відрізняються одна від одної? Голос здається низьким, коли швидкість зміни поступово зменшується, а високим – коли навпаки збільшується до кінця видиху.

За цим же принципом улаштовані всі музичні інструменти. Всі вони дозволяють варіювати співвідношення інструменту таким чином, щоб змінювати швидкість і напрямок його зміни, або поєднувати звуки з різними параметрами, як у струнних.

У будь-якій природній системі відбуваються постійні зміни стану. Енергія, сила асоціюються у нас із високою швидкістю зміни стану, а спокій, статичність — із низькою енергією, але високою гравітацією.

Поняття сили потрібне нам у тому випадку, коли ми розглядаємо вплив одних об'єктів на інші. Але якщо ми розглядаємо систему загалом, то замість сили ми говоримо про швидкість зміни стану системи. Але що причина зміни швидкості?

Будь-яка система є коливальний процес. Зазвичай, коли ми говоримо про коливання, ми уявляємо зміну однієї величини в межах якогось діапазону. Наприклад, коливання гітарної струни — це коливання навколо центральної осі. Але це відбувається лише тому, що кінці струни суворо закріплені, що обмежує їх у просторі.

Якщо ж ми говоримо про природну систему, то коливання в ній – це завжди зміна як мінімум двох параметрів. При цьому фізичні параметри взаємопов'язані один з одним таким чином, що збільшення одного призводить до зменшення іншого. Наприклад, зменшення тиску веде до збільшення обсягу, максимум електричного поля відповідає мінімуму магнітного. Такий зворотний циклічний зв'язок сприяє коливанню системи у межах певного значення, що вважатимуться константою швидкості.

Саме завдяки цій константі ми завжди відчуваємо той напрямок, який є в системі. Наприклад, за коротким відрізком музичного творуми відчуваємо, яким буде її подальше звучання. Ми можемо вловити логіку подальшого розвитку. З точки зору математики це означає обчислити диференціал - швидкість та напрямок зміни системи в даний момент часу. Цим музика відрізняється від простого шуму.

І той факт, що це можливо, говорить про те, що світ загалом є єдиною системою, де всі процеси пов'язані один з одним. І всі зміни швидкостей у ньому передбачувані та логічно взаємопов'язані.