Точку, к которой приложена равнодействующая всех сил гравитации, действующих на тело, называют центром тяжести

Второе выражение для гравитационной силы (закон всемирного тяготения) , где

- единичный вектор, направленный вдоль радиус-вектора, причем | | = 1.

По модулю .

Задача: Найти ускорение свободного падения для тела, находящееся на высоте Н над поверхностью планеты, если известно ускорение свободного падения на ее поверхности g₀.

 

 

Используем (H) и , где

r = R + H.

Для поверхности и .

.

Делим левые и правые части уравнений и выражаем

- ответ в общем виде.

Анализ ответа:

При H = 0 (на поверхности) имеем g(H=0) = g₀, что абсолютно справедливо.

При H®¥ имеем g(H)®0, т.е. воздействие отсутствует.

 

Звук

б) Сила упругости.

Возникает, когда форма твердого тела изменяется. АУТ (абсолютно упругое тело) – тело, форма которого восстанавливается после снятия внешнего воздействия.

Расшифровка: Деформация ≡ изменение формы.

 

 

До После

Для проекций: - закон Гука. Для сжатия он также справедлив:

 

Обобщение: Пусть

k – коэффициент упругости данной пружины.

k’ – const для данной проволоки, которая определяет силу упругости в соответствии с соотношением

, тогда - константа для пружины данной длины из данного материала. Это тоже закон Гука.

 

в) Сила трения скольжения.

Сила трения скольжения возникает при прижатии с силой N одной поверхности к другой и при наличии движения одной поверхности относительно другой.

, где k = const и называется коэффициентом

трения движения.

 

Сила трения скольжения направлена против скорости относительного движения, т.е. вдоль поверхностей.

 

Величина силы трения не зависит от скорости (в 1-ом приближении) и пропорциональна силе N, сжимающей поверхности.

 

г) Сила трения покоя.

Сила трения покоя возникает при наличии

· силы, сжимающей две неподвижные поверхности (N)

· силы, стремящейся вызвать движение и направленной вдоль поверхностей.

 

 

сила, стремящаяся вызвать движение.

сила, стремящаяся вызвать движение

Направлена против силы, стремящейся вызвать движение.

 

Звук

д) Электростатическая (кулоновская) сила.

Электростатическая (кулоновская) есть сила взаимодействия между неподвижными телами, несущими электрический заряд.

Величина ЭС силы определяется законом Кулона:

r - расстояние между МТ, имеющими заряд q₁ и q₂

e₀- электрическая постоянная, e - диэлектрическая проницаемость среды.

 

Если напряженность поля от заряда q₁ равна , то сила, действующая на заряд q₂, будет равна

.

На заряд q₁ со стороны заряда q₂ будет действовать сила , причем ₂₁ = - ₁₂

 

е) Вес и реакция опоры.