Siła - wstęp
W jakich przypadkach
możemy mówić o sile?
Odpowiedź na to pytanie nie jest prosta. Dlatego podejdziemy do
problemu trochę na raty. Na początek trzeba trochę porozmawiać o
sytuacjach w których pojawia się siła.
Do tego, aby w jakiejś sytuacji można było mówić o sile,
musimy mieć:
 | przynajmniej dwa ciała |
| pomiędzy tymi ciałami musi istnieć oddziaływanie |
Oddziaływania mogą być różne i w związku z tym siły z nimi związane
też są różne - np.
| siły elektryczne |
| siły magnetyczne |
| siły grawitacyjne |
| siły sprężyste |
| siła tarcia |
| siła nacisku |
| siła ciężkości |
| siła wyporu |
| i inne... |
Oddziaływania
powodują, że jedne ciała mogą wpływać
na inne ciała (i nawzajem, ponieważ nie można wpływać na coś bez
doznawania reakcji z tego powodu - więcej informacji na ten temat jest
w rozdziale III zasada
dynamiki Newtona).
Zapamiętajmy!
Pojedyncze ciało, choćby nie wiem jak wielkie i nawet bardzo szybko się
poruszające nie "stanowi" jeszcze siły - może ono mieć duży
pęd, dużą prędkość, wreszcie w stosownej sytuacji może kiedyś
później zadziałać
dużą siłą na inne ciało,
ale dopóki nie ma ono na co działać - dotąd siły w tej sytuacji nie
ma(!).
Siła zmienia stan ruchu ciała
Siła jest wielkością która zmienia stan ruchu ciała (a więc
zmienia pęd i prędkość).
Możemy to zaobserwować wtedy, gdy ciało jest nie przymocowane i może
się poruszać pod wpływem siły.
Jak z powyższego stwierdzenia wynika, aby siłę rozpoznać, trzeba zaobserwować jakąś modyfikację:
| kierunku prędkości,
ew. |
| wartości
prędkości. |
Bez siły
- prędkość pozostaje niezmienna - czyli ciało:
- pozostaje w spoczynku (jeśli wcześniej w tym spoczynku
było)
lub
- zachowuje swój poprzedni ruch (jeśli już wcześniej w
ruchu było), czyli będzie poruszało się
ruchem jednostajnym prostoliniowym (więcej informacji - patrz I
zasada dynamiki Newtona).
Gdy działa siła
gdy na ciało zaczyna działać niezrównoważona siła.
- ciało zmieni swój stan ruchu - zacznie przyspieszać, zwalniać,
ew. zmieniać kierunek ruchu.
|
Niezrównoważona siła może:
|
|
1. przyspieszyć ciało
gdy działa zgodnie ze zwrotem prędkości
|
|
|
2. opóźnić ruch ciała
gdy działa przeciwnie do prędkości
|
|
3. zmienić kierunek ruchu ciała
gdy działa pod kątem w stosunku
do prędkości
|
|
Jaka będzie wartość tego przyspieszenia?
- Na to pytanie odpowiada Druga
zasada dynamiki Newtona.
|