1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Фізика
  3. Сила пружності. Закон Гука – фізика

Сила пружності. Закон Гука – фізика

Вам вже відомо, що на всі тіла, що знаходяться на Землі, діє сила тяжіння. У результаті дії сили тяжіння на Землю падає підкинутий камінь, випущена з лука стріла, сніжинки, листя, що відірвалися від гілок, та ін.

На книгу, що лежить на столі, також діє сила тяжіння, але книжка не провалюється крізь стіл, а знаходиться в спокої. Підвісимо тіло на нитки. Воно падати не буде.

Чому ж покояться тіла, що лежали на опорі або підвішені на нитці? Мабуть, сила тяжіння врівноважується якийсь інший силою. Що ж це за сила і як вона виникає?

Проведемо досвід. На середину горизонтально розташованої дошки поставимо гирю (рис. 64). Під дією сили тяжіння гиря почне рухатися вниз і прогнеться дошку, т. Е. Дошка деформується. При цьому виникає сила, з якою опора (дошка) діє на тіло, розташоване на ній. З цього досвіду можна зробити висновок, що на гирю, крім сили тяжіння, спрямованої вертикально вниз, діє ще якась інша сила. Ця сила спрямована вертикально вгору. Вона і зрівноважила силу тяжіння. Цю силу називають силою пружності.

Сила, що виникає в тілі в результаті його деформації і прагне повернути тіло у вихідне положення, називається силою пружності.
Силу пружності позначають буквою F з індексом: Fynp.

Чим сильніше прогинається опора (дошка), тим більше сила пружності. Якщо сила пружності стає рівною силі тяжіння, що діє на тіло, прогинання дошки припиняється.

Тепер підвісимо тіло на нитки. Нитка (підвіс) розтягується (рис. 65). У нитки (підвісі), також як і в опорі, виникає сила пружності. При розтягуванні підвісу сила пружності збільшується. Якщо сила пружності буде дорівнює силі тяжіння, то розтягнення припиняється. Сила пружності виникає тільки при деформації тіл. Якщо зникає деформація тіла, то зникає і сила пружності.

Деформації бувають різних видів: розтягування, стиснення (див. Рис. 56), зсуву, вигину (див. Рис. 64), кручення.

Тепер спробуємо з’ясувати, від чого залежить сила пружності.

Англійський учений Роберт Гук, сучасник Ньютона, встановив, як залежить сила пружності від деформації.

Розглянемо досвід. Візьмемо гумовий шнур. Один кінець його закріпимо в штативі (мал. 66). Первісна довжина шнура до вільного кінця шнура підвісити чашку з гирькою, то шнур подовжиться. Його довжина стане рівною l.

Жорсткість тіла залежить від форми і розмірів, а також від матеріалу, з якого воно виготовлене.

Закон Гука справедливий тільки для пружної деформації. Якщо після припинення дії сил, деформуючих тіло, воно повертається у вихідне положення, то деформація є пружною.

Питання
1. Коли виникає сила пружності?
2. Що називають деформацією тіла?
3. Які види деформацій ви знаєте?
4. Як формулюється закон Гука?
5. Від чого залежить сила пружності?

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Розсіююча лінза