Krachten in de mechanica. De eenheid van kracht in de mechanica

Krachten in de mechanica meest manifesteren zich in dit deel is dynamisch. Het was daar dat de beweging van lichamen, rekening houdend met de krachten die op hen bestudeerd. Dat is een kracht in de mechanica van wat de natuur ze zijn en hoe ze kunnen worden berekend, vandaag zullen we praten.

Wat is de basis van de dynamiek

Zoals eerder vermeld, de mechanica van kracht manifesteren zich het vaakst in deze sectie. En zo ja, zal er meer dan bewust dat over het algemeen is de theoretische basis van het bestaan van de dynamiek zijn. Misschien heeft iemand al geraden dat we hebben het over de beroemde Isaac Newton, of beter gezegd, de wetten die voortkomen hen. De eenheid van kracht in de mechanica, door de manier, dat is de reden waarom, en draagt zijn naam.

Die ons toestaan om de wetten van Newton?

Ze stellen ons in staat om de belangrijkste probleem op te lossen in het geval dat het voor bepaalde bekende om alle krachten die op een gegeven moment op de test lichaam. Laten we aannemen dat dit waar is, en we weten hen. Dan kunnen we de versnelling, van toepassing op het lichaam zonder veel moeite vinden. Maar de kennis van hoe in grootte en richting is de versnelling, opent voor ons het lichaam snelheid te zoeken in de vooruitzichten op elk gewenst punt in de tijd. Als gevolg daarvan kunnen we de positie van een stoffelijk punt te bepalen wanneer we dat willen. U kunt het belang van en de inverse probleem te benadrukken. Het blijkt dat de problemen in eerste instantie op te lossen moet goed de krachten in de mechanica, waar de formule hieronder zal worden gegeven regelen.

natuurkrachten

Als we het boek, boek van de problemen in de natuurkunde of een andere referentie materiaal te openen en hebben betrekking op de mechanica, zien we veel problemen van de dynamiek, waar de vaakst geconfronteerd met slechts drie krachten. Zij moeten de universele zwaartekracht, wrijving en elasticiteit relevant. Laten we praten over elk van hen in detail. En laten we beginnen met de eerste.

Het lichaam vallen van een hoogte, zonder aanvangssnelheid

Dergelijke gevallen worden genoemd vrije val. Alles om ons heen wordt aangetrokken naar onze planeet. Inclusief onszelf. Hier kunt u dit feit te bepalen van de universele zwaartekracht krachten. Nu kunnen we de luchtweerstand te negeren, maar deze aanpak is niet altijd redelijk. Maar wat krijgen we? Kom dan, dat alle lichamen ongeveer dezelfde versnelling van de vrije val. Laat gooien een kleine steen of geplaveide echte nadeel - de snelheid en de val zal ongeveer hetzelfde zijn.

Zal toevoegen aan het veersysteem

Voorstellen dat de geveerde verzwaringslichaam. Hij, net als elke andere organisatie, zal de neiging om op de grond vallen. Op dit moment fungeert de aantrekkingskracht van onze planeet. Indien de veer sterk zal worden uitgerekt tot een bepaald punt. Daarna zal het lichaam stopt vallen en het systeem een staat van zogenaamde mechanisch evenwicht komen. Het vindt plaats wanneer de handeling op het lichaam zijn verschillende krachten, maar hun som nul. Met andere woorden, de werking van de krachten worden gecompenseerd.

Hier begint te vragen voor een logische conclusie. Het blijkt dat naast de zwaartekracht op de massa aan de veer zijde nog een kracht die numeriek gelijk aantrekking. Het heeft een zeer eenvoudige naam gegeven door het fenomeen. Het verzoekt de elastische kracht. De eenheid van kracht in de mechanica universeel, en ook zij, gelijk aan één Newton.

Is de versnelling - de reden voor de mate van verandering?

Misschien. Op het eerste gezicht, alles is zoals het lijkt. Maar als je dieper graaft, het is genoeg om een interessante wending nemen. Er is een prachtige wet van Newton (tweede), waarin staat dat van kracht is gelijk aan massa maal de versnelling verleend aan het lichaam. In eerste instantie lijkt het misschien (alleen mathematisch) dat de kracht is het resultaat. Maar er is, in feite is het tegendeel is waar.

Stel je een voetbal, voor die beat. Hij meldde de kracht, en dan krijgt hij een bepaalde versnelling. Ook in het geval van lichaamsbewegingen. Het passeren van een bepaalde afstand, stoppen. Acceleratie negatief zolang de snelheid nul is. We kunnen direct aangevoerd de aanname dat treedt een kracht die het lichaam vertraagt, dat de oorzaak van de zeer negatieve versnelling. En het is echt bestaat. Deze wrijvingskracht.

Krachtmoment. Mechanics: theoretische en technische

Het krachtmoment wordt genoemd een roterende kracht opgewekt door de rotatie van de krachtvector ten opzichte van een punt of impliciete lichaam. Het heeft de afmeting van Newton per meter. voorkomen condities eenvoudig. Het is genoeg om een punt niet liggen op de lijn van kracht. Bepaal het punt kan het product van kracht en leverage. Het eenvoudigste voorbeeld is twist moer met een sleutel. Sterkte in de theoretische mechanica verschilt nauwelijks van zijn analogen in het klassieke gedeelte, zodat het geen zin verdiepen meer gedetailleerde beschouwing. Laten we terug gaan naar de basis, want ze zijn veel belangrijker.

Nogmaals, de kracht van elasticiteit

De lezer kan altijd persoonlijk controleren wat dit ogenblik is vastgesteld. Stel we hebben een solide lichaam. Elke stevige weerstand biedt bij een poging om de vorm te veranderen, grootte. Maar deze activiteiten zijn niets anders dan eenvoudige vervorming, toch? Maar wat zijn de types? Er zijn vijf typen vervorming: spanning, samendrukking, buiging, torsie afschuiving.

Wat zal er gebeuren wanneer u probeert om de vorm en grootte te veranderen?

Het hangt af van de aard van het lichaam. In het algemeen, de deformatie is elastisch en niet elastisch. Maar je moet weten dat in elke poging om de vorm en grootte van het lichaam te veranderen, zal het proberen om ze terug te brengen. In dat geval, als de vervorming is klein in vergelijking met de oorspronkelijke grootte, de elastische krachten dit kan worden gedaan. Een ander ding, als de situatie is precies het tegenovergestelde. Maar de studie van deze processen is bezet wetenschapper Robert Guk. Zijn experimenten, die een uitgebreide dekking van de vervorming proces in de lichamen gaf, had hij in 1660.

Wat heeft u dit wetenschapper?

Hij nam een harde kern, die begon te rekken. Wanneer deze in de staaf optrad, zoals kan worden geraden, de elastische kracht. Het wordt gemeten in het proces van rekken. Om het proces te beschrijven in termen van kwantiteit, voer nieuwe waarde toen nog rek. Dit is niets anders dan het verschil in lineaire afmetingen van het lichaam uitstrekt in de normale stand. De experimentele resultaten verraste zelfs sommige. Zoals later bleek, bij kleine vervormingen tussen de rek en elastische kracht heeft een recht evenredig verband. Hier hebben we een andere waarde, die we de coëfficiënt van elasticiteit noemen. Het hangt af van het materiaal waaruit het lichaam bestaat, en wat het lineaire afmetingen.