Co to jest siła:
Siła jest zdolnością, wigorem lub wytrzymałością do poruszania czegoś, co ma wagę lub stawia opór . Jednak siła może również oznaczać witalność i intensywność, może odnosić się do jakiegoś rodzaju przemocy (fizycznej lub moralnej), a nawet może oznaczać władzę lub autorytet. Słowo to pochodzi od łacińskiego fortia .
Z kolei w fizyce siła jest tym działaniem lub wpływem, który może zmienić ruch lub strukturę ciała.
Siła w fizyce
Siła jest zjawiskiem fizycznym zdolnym do zmiany tempa przemieszczania, ruchu i struktury (deformacji) ciała , w zależności od danego punktu przyłożenia, kierunku i intensywności.
Na przykład, działania takie jak przeciąganie, pchanie lub ciągnięcie obiektu wiążą się z przyłożeniem siły, która może zmienić stan spoczynku, prędkość lub zdeformować jego strukturę w zależności od tego, jak jest przyłożona.
Podobnie siła jest mierzalną wielkością wektorową, która jest reprezentowana przez literę „F” i jej jednostką miary w systemie międzynarodowym jest Newton „N” , nazwany na cześć Isaaca Newtona, który opisał w swoim Drugim Prawie Ruchu, jak siła jest związana z masą i przyspieszeniem ciała.
Na przykład, im większa masa, tym większa siła, która musi być wywierana na obiekt, aby go poruszyć lub zmienić.
Wzór na obliczenie siły
Siła obliczana jest według następującego wzoru: F = m – a.
- F : siła niezbędna do poruszenia ciała lub obiektu (w systemie międzynarodowym jest liczona w Newtonach).
- m : masa ciała (w systemie międzynarodowym jest liczona w kilogramach).
- a : jednostka przyspieszenia (w systemie międzynarodowym jest obliczana w metrach na sekundę do kwadratu ms2).
Dlatego, jeśli zastosujemy wartości systemu międzynarodowego, formuła ta będzie wyrażona w następujący sposób: N = Kg ∙ ms2.
To znaczy, że jeden Newton reprezentuje siłę, która jest przyłożona do masy (1 Kg) i wytwarza przyspieszenie (1 ms2).
Inne jednostki miary, które można wykorzystać do obliczenia siły to:
- Techniczny system jednostek : kilopond (kp), 1 kp =9,8 N.
(tixagag_4) Cegesymalny układ jednostek : dyne (d), 1 d = 10-5 N.
(tixagag_4) Anglosaski System Jednostek Miar : funt (lb, lbf), 1 lb = 4,448222 N.
Z drugiej strony, siła może być również mierzona za pomocą przyrządu zwanego dynamometrem, który pozwala na obliczenie zarówno siły jak i wagi obiektów.
Patrz również Dynamometr.
(tixagag_6) Rodzaje sił
W fizyce możemy wyróżnić różne rodzaje sił, które są przedstawione poniżej.
Siła nacisku
Wynika z wzajemnego oddziaływania dwóch ciał poprzez fizyczny kontakt między nimi. Istnieją różne rodzaje tych sił, jak np. siła ciągu, siła tarcia, czy siła rozciągająca.
Siła na odległość
Powstaje w wyniku wzajemnego oddziaływania dwóch ciał bez kontaktu fizycznego. Na przykład siły elektromagnetyczne i siły grawitacyjne.
Siła grawitacji
Rodzaj siły działającej na odległość, która jest definiowana jako zjawisko fizyczne, w którym ciała o danej masie przyciągają się wzajemnie, dopóki znajdują się w swoim polu grawitacyjnym. Siła grawitacji jest szczególnie ważna dla ciał o dużej masie, takich jak planety. W tym sensie grawitacja oznacza ciężar ciała.
Siła magnetyczna lub elektromagnetyczna
Chodzi o siłę, którą mają ciała, gdy ich cząsteczki przyciągają się lub odpychają zgodnie ze swoimi ładunkami elektrycznymi. Na przykład, ciała o równych ładunkach odpychają się, a ciała o różnych ładunkach przyciągają się. Kiedy ten rodzaj siły występuje w poruszających się ciałach, powstają pola elektromagnetyczne.
Patrz również Prawo Coulomba.
Tarcie lub siła tarcia
Siła tarcia to siła, która powstaje, gdy jeden przedmiot lub ciało porusza się nad drugim, tak że ich powierzchnie stykają się, generując opór, gdy jedno przeciwstawia się ruchowi. Na przykład, przesuwanie pudełka po powierzchni podłogi.
Siła statyczna
Odnosi się do niewielkich zmian w sile, miejscu lub kierunku siły działającej na ciało, dlatego siła jest zazwyczaj stała. Na przykład, waga domu.
Siła dynamiczna
Siła, która zmienia się gwałtownie pod względem kierunku, punktu przyłożenia lub intensywności. Na przykład silne i niespodziewane uderzenie w ciało w stanie spoczynku.
Siła działania
Siły zewnętrzne, które działają na ciało w celu przemieszczenia go lub deformacji jego struktury. Na przykład, pchanie przedmiotu o dużej wadze i wielkości.
Siła reakcji
Odnosi się do sił, które są generowane jako odpowiedź lub reakcja przez ciało lub obiekt, który otrzymuje siłę działania w celu utrzymania równowagi. Na przykład, jeśli spróbujemy przesunąć duże, ciężkie pudło, to wytworzy ono siłę reakcji, aby utrzymać równowagę.
Siła sprężystości
Odnosi się do siły, z jaką pewne ciała muszą odzyskać swój pierwotny kształt lub strukturę po deformacji, a więc jest to rodzaj siły, która w dużej mierze zależy od fizycznych właściwości ciała. Na przykład sprężyna.
Siła rozciągająca
Jest to rodzaj siły, która jest przenoszona przez różne różne ciała, są to dwie przeciwstawne siły działające na to samo ciało, ale w przeciwnych kierunkach. Na przykład koło pasowe.
Charakterystyka siły
Głównymi cechami siły są:
- Można ją mierzyć w różnych systemach jednostek.
- Jest to wielkość wektorowa, więc można ją przedstawić graficznie za pomocą wektorów (strzałek).
- Ma ona cztery podstawowe właściwości, którymi są: natężenie, kierunek, sens i punkt przyłożenia (powierzchnia, na którą działa siła).
- Można rozróżnić siły kontaktowe i siły działające na odległość.
(tixagag_4) Dwie siły można rozróżnić w zależności od tego, jak długo trwają, dlatego mówimy o siłach chwilowych, jak np. siła rozciągania, lub o siłach długotrwałych, jak np. siła ciężkości.
Ciała reagują w różny sposób na przyłożenie siły, dlatego niektóre z nich mogą, ale nie muszą zostać zdeformowane.
