Сила тяжести и вес тела
Сила тяжести - это проявление закона всемирного тяготения, т. е. силы притяжения тел к Земле вблизи ее поверхности:
F = mg
Сила тяжести приложена к телу, направлена к центру Земли, и ее нужно отличать от веса тела.
Вес тела - сила, с которой тело действует на опору или подвес. Вес тела приложен к опоре.
Если тело неподвижно лежит на горизонтальной опоре, то вес тела по величине равен силе тяжести, но эти силы приложены к разным телам.
Если тело имеет вертикальную составляющую ускорения, то вес тела отличается по величине от силы тяжести.
Пример. Определить силу тяжести и вес тела массы m при движении лифта вниз (а) и вверх (б).
На тело действуют сила тяжести (mg) и сила нормальной реакции опоры (N). На опору действует вес тела (P).
При движении лифта вниз с ускорением а, уравнение движения тела, в соответствии со 2-м законом Ньютона, можно записать:
mg - N = ma,
N = m (g - a).
В соответствии с 3-м законом Ньютона:
N = P = m (g - a)
Т.е., при ускоренном движении лифта вниз вес тела меньше силы тяжести:
P < mg.
Если ускорение лифта (опоры) равно ускорению свободного падения, то
а = g, значит, тело свободно падает вместе с опорой и вес тела равен нулю (P = 0).
При движении лифта вверх с ускорением а уравнение движения тела, в соответствии со 2-м законом Ньютона, можно записать:
N - mg = ma,
N = m (g + a)
В соответствии с 3-м законом Ньютона:
N = P = m (g + a)
Т.е., при ускоренном движении лифта вверх вес тела больше силы тяжести: P > mg.
Сила упругости. Закон Гука
Закон Гука − основной закон теории упругости. Он был открыт английским ученым Робертом Гуком в 1660 году, когда ему было 25 лет. Закон
_attention"> Гука гласит: cила упругости, возникающая при упругой деформации растяжения или сжатия тела, пропорциональна абсолютному значению изменения длины тела.
