• admin
  • Комментариев: 0
  • Просмотров: 1 175
  • 6-09-2015, 20:30

На тіло, що знаходиться на опори або підвісу, діє сила пружності, яка врівноважує силу тяжіння. Але в такому випадку тіло також повинно діяти на опору або підвіс силою пружності. На цьому уроці ми детальніше познайомимося з цією силою, яка називається вагою тіла.

Тема: Взаємодія тіл

Урок: Вага тіла

1. Що таке вага тіла

Насамперед, згадаємо, що таке сила тяжіння. Це сила, з якою всі тіла притягуються до Землі. Сила тяжіння описує взаємодія тіла з Земною кулею.

Поставимо один вантаж на нерухому опору, а інший помістимо на підвіс. Обидва вантажу нерухомі. Отже, сила тяжіння, що діє на них, врівноважена силою пружності, що виникає в опорі і підвісі.

Рис. 1. Тіло на опорі і тіло на підвісі

Але оскільки в природі існує тільки взаємодія тіл, то з такою ж за величиною силою, спрямованою в протилежну сторону, тіла діють на опору і підвіс.

Сила, з якою тіло діє на опору або розтягує підвіс, називають вагою тіла.

2. Напрямок і точка прикладання ваги

Сила тяжіння і вага тіла – це величини, які, як і швидкість, мають напрям. Як ви пам'ятаєте, такі величини називаються векторними. Їх зручно представляти на малюнках у вигляді стрілок. Крім того, у сили є ще одна характеристика – точка дотику. Стрілка, що зображає силу, починається в точці прикладання сили.

Зобразимо на одному малюнку силу тяжіння тіла, а на іншому його вагу.

Перш за все, сила тяжіння прикладена до самого тіла. Точка прикладання сили тяжіння називається центром ваги тіла. Спрямована сила тяжіння вертикально вниз.

Вага тіла прикладена не до тіла, а до опори. Його точка докладання розташована на опорі в точці зіткнення з тілом. А яким є напрямок ваги?

Згадаймо, що вага тіла спрямований протилежно силі пружності опори. Якщо тіло нерухомо, то сила пружності опори компенсує силу тяжіння, тобто спрямована вертикально вгору. Отже, якщо тіло нерухомо (або рухається рівномірно і прямолінійно), то вага тіла також спрямований вертикально вниз і чисельно дорівнює силі тяжіння.

Нарешті, визначимо силу тяжіння буквою , а вага буквою .

Рис. 2. Зображення векторів сили тяжіння і ваги тіла

Ще раз зверніть увагу: сила тяжіння діє на тіло, а вага – на опору або підвіс.

На наступних уроках ми познайомимося з тим, як вирахувати чисельне значення сили тяжіння і ваги тіла.

3. Вага - різновид сили пружності

Тіла, що знаходяться на опори або підвісу, деформують опору і підвіс. Ця деформація не видна неозброєним оком, але вона існує. Адже без деформації не з'явилася б сила пружності, яка перешкоджає руху тіла до центра Землі. Точно так само під дією опори і підвісу деформується тіло (опора стискає нижню частину тіла, а підвіс, навпаки, розтягує його верхню частину). Ця деформація тіла і викликає появу в тілі сили пружності, яку ми і називаємо вагою.

Список літератури

1. Перышкин А. В. Фізика. 7 кл. – 14-е изд., стереотип. – М: Дрофа, 2010.

2. Перышкин А. В. Збірник задач з фізики, 7 – 9 кл.: 5-е изд., стереотип. – М: Видавництво «Іспит», 2010.

3. Лукашик в. І., Іванова О. В. Збірник задач з фізики для 7 – 9 класів загальноосвітніх установ. – 17-е изд. – М: Просвітництво, 2004.