Lesson

Силы и давление

Ученик применяет законы для сил тяжести, трения и упругости и рассчитывает давление, в том числе в жидкости.

Разложение веса на наклонной плоскости

Составляющие силы тяжести вдоль и поперёк плоскости

Сила тяжести mg разлагается на две составляющие: вдоль наклонной поверхности mg·sinα (вызывает скольжение) и поперёк ней mg·cosα (определяет нормальное давление и, значит, силу трения Fтр = μ·N).

Наклонная плоскость угол α = 45°, блок m; стрелка mg вниз раскладывается на mg·sinα вдоль плоскости и mg·cosα перпендикулярно ей, реакция опоры N перпендикулярна поверхности. — N = mg·cosα; Fтр = μ·mg·cosα — обе зависят от угла наклона плоскости.

Lesson notes

Силы и давление: основные законы

Сила тяжести: Fт = m·g, где m — масса (кг), g = 10 Н/кг — ускорение свободного падения. Вес тела — сила, с которой тело давит на опору; при равномерном движении или покое вес равен силе тяжести по модулю. Сила трения скольжения: Fтр = μ·N, где μ — коэффициент трения (безразмерный), N — сила нормальной реакции опоры (Н). Сила упругости по закону Гука: Fупр = k·x, где k — жёсткость пружины (Н/м), x — деформация (м). Давление: p = F/S, единица — паскаль (Па = Н/м²). Гидростатическое давление столба жидкости: p = ρ·g·h, где ρ — плотность (кг/м³), h — глубина (м). Закон Паскаля: давление в жидкости или газе передаётся во все стороны одинаково. Сила Архимеда: Fа = ρж·g·Vт, где ρж — плотность жидкости, Vт — объём вытесненной жидкости (объём погружённой части тела). Тело плавает, если сила Архимеда равна или больше силы тяжести (ρтела ≤ ρжидкости).