725 Shares 2563 views

fuerzas de fórmula. La fuerza – fórmula (Física)

La palabra "poder" es tan penetrante que le dan un claro concepto – una tarea casi imposible. Variedad de la fuerza muscular a la fuerza de la mente no cubre todo el espectro de incrustado en sus ideas. La fuerza, considerada como una cantidad física que tiene un significado claramente definido y definición. La fórmula define un modelo matemático de potencia: fuerza en función de los parámetros principales.

La historia de la fuerza de la investigación incluyen la definición en función de los parámetros y prueba experimental de dependencia.

Fuerza de Física

La fuerza – una medida de la interacción de los cuerpos. cuerpos acción recíproca el uno del otro se describen completamente los procesos asociados con cambios en la velocidad o la deformación de los cuerpos.

Como la cantidad física tiene una unidad de potencia (en el sistema SI – Newton) y el dispositivo para su medición – dinamómetro. principio Dinamómetro de funcionamiento se basa en la comparación de la fuerza que actúa sobre el cuerpo con la fuerza elástica del dinamómetro de resorte.

Para que se adopte fuerza de 1 newton fuerza, bajo la influencia de un peso corporal de 1 kg cambia su velocidad de 1 m por 1 segundo.

Fuerza como una cantidad vectorial definida por:

  • dirección de la acción;
  • el punto de aplicación;
  • módulo, un valor absoluto.

Describiendo la interacción indica necesariamente estos parámetros.

Tipos de interacciones naturales: gravitacionales, electromagnéticas, fuerte, débil. Gravitacional fuerza (fuerza de la gravedad con su variedad – la fuerza de gravedad) existe debido a la influencia de los campos gravitatorios que rodean cualquier masa de cuerpo que tiene. El campo de estudio de la gravitación no ha terminado todavía. Encuentra la fuente del campo todavía no es posible.

Un mayor número de fuerzas surge de la interacción electromagnética de los átomos que forman la sustancia.

fuerza de presión

Cuando se hace reaccionar con el cuerpo de la Tierra ejerce presión sobre la superficie. La fuerza de presión, la fórmula es de la forma: P = mg, definida por la masa corporal (m). Aceleración de la gravedad (g) tiene diferentes valores en diferentes latitudes de la Tierra.

La fuerza de la presión vertical es igual en magnitud y opuesta en dirección de la fuerza elástica que surge en el soporte. de este modo las fuerzas de Fórmula varía con el movimiento del cuerpo.

Los cambios en el peso corporal

acción del cuerpo en el soporte debido a la interacción con la Tierra hace referencia con más frecuencia a medida que el peso del cuerpo. Curiosamente, el valor del peso del cuerpo depende de la aceleración del movimiento en la dirección vertical. En el caso en el que, se produce la dirección opuesta a la aceleración de la aceleración de caída libre aumento de peso. Si la aceleración del cuerpo coincide con la dirección de la gravedad, el peso corporal reducido. Por ejemplo, mientras que en un ascensor, en el inicio de la recuperación de una persona se siente el aumento de peso durante algún tiempo. Argumentó que su masa está cambiando, no es necesario. Al mismo tiempo que compartimos el concepto de "peso corporal" y "masa".

fuerza elástica

Cuando el cambio de la forma del cuerpo (deformación) hay una fuerza que tiende a devolver el cuerpo a su forma original. Esta fuerza se le dio el nombre de "fuerza elástica". Surge debido a la interacción eléctrica de las partículas que componen el cuerpo.

Considere una cepa simple: tensión y compresión. El estiramiento se acompaña de un aumento de las dimensiones lineales de los cuerpos, de compresión – reducirlos. Cantidad caracterización de los procesos llamados alargamiento cuerpo. Denotar su "x". Fórmula fuerza elástica está directamente relacionada con la elongación. Cada cuerpo de someterse a la deformación tiene sus propios parámetros geométricos y físicos. La dependencia de la resistencia a la deformación elástica del cuerpo y las propiedades del material del que está hecho se determina por el coeficiente de elasticidad se llama su rigidez (k).

Modelo matemático de la interacción elástica se describe por la ley de Hooke.

Fuerza generada por la deformación del cuerpo, está dirigida contra la dirección de desplazamiento de las partes individuales del cuerpo es directamente proporcional a su alargamiento:

  • F y = kx (en notación vectorial).

El signo "-" indica la dirección opuesta de la deformación y la fuerza.

En forma escalar, el signo negativo está ausente. La fuerza elástica, una fórmula que tiene la siguiente forma F y = kx, sólo se utiliza durante la deformación elástica.

La interacción del campo magnético con la corriente

El efecto del campo magnético sobre una corriente continua es descrito por la ley de Ampere. La fuerza con la que el campo magnético actúa sobre un conductor que conduce corriente colocados en él, llama la fuerza de Ampere.

La interacción de los campos magnéticos con una carga eléctrica en movimiento provoca una manifestación de fuerza. fórmula de Ampere que tiene la forma F = IBlsinα, depende del campo de inducción magnética (B), la parte longitud activa del conductor (L), corriente (I) en el conductor y el ángulo entre la dirección de la corriente y la inducción magnética.

Gracias a la última dependencia puede argumentar que el campo magnético actúa vectoriales pueden cambiar al girar la dirección del conductor o los cambios actuales. regla de la mano izquierda le permite establecer la dirección de acción. Si se deja brazo colocado de manera que el vector de inducción magnética incluye en la palma, cuatro dedos se dirigieron corriente en el conductor, entonces dobladas por 90 ° pulgar indicará la dirección del campo magnético.

El uso de esta influencia la humanidad encuentra, por ejemplo, en motores eléctricos. La rotación del rotor causado por el campo magnético creado por un potente electroimán. fórmula fuerza da una indicación de la posibilidad de cambio de la potencia del motor. Con un aumento de intensidad de corriente o la magnitud de los aumentos de par de campo, lo que conduce a un aumento en la potencia del motor.

Las trayectorias de las partículas

La interacción de los campos magnéticos con una carga ampliamente utilizado en los medios de espectrógrafos en el estudio de las partículas elementales.

En esta acción provoca una fuerza, llamada fuerza de Lorentz. Cuando se inyecta en el campo magnético en movimiento con una cierta velocidad de la partícula cargada fuerza de Lorentz, una fórmula que tiene la forma F = vBqsinα, provoca el movimiento de partículas a lo largo de la circunferencia.

En este modelo matemático v – velocidad de las partículas módulo, carga eléctrica que – q, – campo de inducción magnética, α – ángulo entre la velocidad y la inducción magnética.

Una partícula que se mueve en un círculo (o un arco de un círculo), ya que la fuerza y la velocidad se dirigen en un ángulo de 90 ° entre sí. Cambio de la dirección de la velocidad lineal provoca la aceleración.

regla de la mano izquierda, se discutió anteriormente, se produce en el estudio de la fuerza de Lorentz, si se deja el brazo colocado de manera que el vector de inducción magnética incluye en la palma, cuatro dedos que se extienden en una línea se han enviado a la velocidad de una partícula cargada positivamente, entonces doblado en 90 ° pulgar muestra la dirección de la fuerza.

problemas de plasma

La interacción del campo magnético y las sustancias utilizadas en los ciclotrones. Los problemas asociados con el estudio de laboratorio de plasma no permiten mantenerla en recipientes cerrados. Altamente gas ionizado sólo puede existir a altas temperaturas. Conservar el plasma en un solo espacio ubicación es posible por medio de campos magnéticos, el gas de hilado para formar un anillo. Controlados reacciones termonucleares pueden ser estudiados como un cable de hilatura de plasma de alta temperatura por medio de campos magnéticos.

Un ejemplo del campo magnético en vivo a gas ionizado – Aurora. Esta majestuosa vista se observa en el círculo polar a una altitud de 100 km sobre la superficie de la tierra. Misterioso gas brillante colorido podría explicarse sólo en el siglo XX. El campo magnético de la Tierra cerca de los polos no puede impedir la penetración del viento solar en la atmósfera. La radiación más activa se dirige a lo largo de las líneas de inducción magnética, causando la ionización de la atmósfera.

Los fenómenos relacionados con el movimiento de cobrar

Históricamente, la cantidad principal que caracteriza el flujo de corriente en el conductor, llamada actual. Curiosamente, este concepto no es nada que ver con la fuerza no es la física. Amperaje, la fórmula de los cuales comprende la carga que fluye por unidad de tiempo a través de la sección transversal del conductor, tiene la forma:

  • I = q / t, donde t – flujo del tiempo de carga q.

De hecho, la intensidad actual – la cantidad de carga. La unidad de medida es Ampere (A), a diferencia de N.

Determinación de la fuerza de trabajo

Una fuerza en el material vaya acompañado de la realización del trabajo. Fuerza de trabajo – cantidad física que es numéricamente igual al producto de la fuerza por la distancia recorrida bajo su influencia, y el coseno del ángulo entre las direcciones de la fuerza y el desplazamiento.

Favorecida fuerza de trabajo, la fórmula es de la forma A = FScosα, incluye la cantidad de fuerza.

La acción del cuerpo se acompaña de un cambio en la velocidad de un cuerpo o la deformación, lo que indica un cambio simultáneo en energía. La fuerza de trabajo depende directamente del tamaño.