Учебные пособия, книги, вся теория по физике для студента, школьника и учителя. Полезные и познавательные статьи.
С нами учить физику легко!

Присоединяйся

Проголосуй

Стоит ли размещать материалы для ЕГЭ на нашем сайте?

Да
Нет

Полезное



Рекламные материалы


Динамика

Движение тел в данной системе отсчета начинаются и прекращаются, они становятся более быстрыми или более медленными, изменяются напрявления движений. Во всех этих случаях мы имеем дело с изменением скорости, то есть появлением ускорения. Понятно, на сколько важно знать, при каких условиях возникают ускорения, а при каких тела движутся без ускорений, как определять ускорения (их абсолютные значения и направления). Без этого нельзя решать задачи механики, без этого нельзя управлять движением. На все эти вопросы дает ответ основная часть механики - динамика.
Часть механики, в которой изучаются причины появления ускорения и рассматриваются способы его вычисления, называется динамикой. Основными законами динамики являются Законы Ньютона.


Уважаемый посетитель, Вы находитесь на странице, где представлен урок Вес тела, движущегося с ускорением. Для основательного усвоения урока, просим внимательно прочитать его содержимое два или три раза.

Вес тела, движущегося с ускорением

 Механика » Динамика  Автор: admin
В данном уроке Вы узнаете как определить вес тела, движущегося с ускорением, что такое перегрузка.

В уроке "Вес тел" мы выяснили, что вес тела — это сила, с которой тело действует на опору или на подвес. Если опора или подвес покоятся относительно Земли или движутся относительно нее прямолинейно и равномерно, то вес тела равен силе тяжести mg. Но вес тела может существенно отличаться от значения силы тяжести, если опора или подвес движется с ускорением вверх или вниз. Почему?
Вспомним, что вес — это сила, измеряемая, например, пружинными весами. Посмотрим, что покажут пружинные весы, если они вместе с подвешенным к ним телом движутся с ускорением вверх или вниз.
Вес тела, движущегося с ускорениемВес тела, движущегося с ускорениемПодвесим к пружинным весам какой-нибудь груз и дадим им возможность двигаться с некоторым ускорением Некоторое ускорение. Для этого можно взять весы с грузом в руку и резко опустить их вниз (рис. 1), сообщив им ускорение, направленное вниз. Мы увидим, что во время опускания весов стрелка перемещается вверх. Это значит, что вес груза во время опускания стал меньше, чем он был в случае покоящихся весов. Если, наоборот, резко поднять весы вверх, стрелка опустится, показывая, что вес груза увеличился (рис. 2). Чем объясняется это уменьшение или увеличение веса при ускоренном движении динамометра с грузом?
Ответ на это дает второй закон Ньютона. Посмотрим, какие силы действуют на груз. На него действуют сила тяжести Сила тяжести, направленная вниз, и сила упругости Сила упругости пружины весов, направленная вверх. Под действием этих двух сил тело и движется с ускорением Некоторое ускорение, которое может быть направлено как вниз, так и вверх в зависимости от того, будем ли мы опускать весы или поднимать их.
По второму закону Ньютона:
Вес тела, движущегося с ускорением

Отсюда
Вес тела, движущегося с ускорением

С такой же по модулю силой, но направленной противоположно Сила упругости силе , груз действует на пружину. А эта сила и есть вес груза Вес груза:
Вес тела, движущегося с ускорением

Следовательно,
Вес тела, движущегося с ускорением

Векторы Вес тела, движущегося с ускорением параллельны вертикальной прямой. Направив координатную ось X по вертикали вниз (см. рис. 1 и 2), мы можем формулу (2) написать в алгебраической форме для проекций этих векторов на вертикальную ось:
Вес тела, движущегося с ускорением(3)

Если весы движутся с ускорением Некоторое ускорение вниз, то проекция этого вектора на координатную ось положительна. Если Вес тела, движущегося с ускорением, то из формулы (3) следует, что Вес тела, движущегося с ускорением
Вес тела, направление ускорения которого совпадает с направлением ускорения свободного падения, меньше веса покоящегося тела.
Если же весы движутся с ускорением Некоторое ускорение вверх, то проекция вектора ускорения на координатную ось отрицательна и формула (3) тогда примет вид:
Вес тела, движущегося с ускорением(4)

то есть /
Таким образом, если ускорение тела направлено в сторону, противоположную ускорению свободного падения, его вес больше веса покоящегося тела. Это мы и наблюдали на опыте (рис. 2).
Увеличение веса тела, вызванное его ускоренным движением, называют перегрузкой.
Вес уменьшается или увеличивается не только тогда, когда тело подвешено к пружинным весам. То же самое относится и к любому подвесу, и к любой опоре.


Если Вам понравился урок Вес тела, движущегося с ускорением, то просим непременно поделиться им с друзьями.


CY-PR.com Valid XHTML 1.0 Transitional
Copyright © 2011 Fizika.inВсе права защищены.
Копирование материалов с данного сайта разрешено, при условии наличия ссылки на ресурс "Fizika.in"