Физика для детей

Force

В физике сила - это толчок или притяжение объекта. Сила может заставить объект ускориться, замедлиться, остаться на месте или изменить форму.

Как измерить силу

Единицей измерения силы является ньютон, который сокращенно обозначается "Н". Один ньютон - это сила, необходимая для ускорения одного грамма массы на один сантиметр в секунду в квадрате. Другие единицы измерения силы - дин и фунт-сила.

Примеры силы

Сила, масса и ускорение

Силу можно определить, зная массу и ускорение объекта. Это уравнение вытекает из второго закона движения Ньютона:

f = m * a

Где f = сила, m = масса и a = ускорение.

Силы и векторы

Сила имеет не только величину (которую мы получаем в ньютонах при использовании уравнения выше), но и направление. Это делает силу вектором. Векторы изображаются стрелкой, указывающей направление силы, и числом, указывающим величину. Смотрите рисунки справа, чтобы увидеть, как стрелка используется для указания направления силы.

Силы в равновесии

Иногда на объект может действовать много сил, но объект остается неподвижным. В этом случае силы находятся в равновесии. Сумма сил, или чистая сила, равна нулю.

На рисунке ниже изображен предмет, сидящий на столе. Предмет не движется. Это происходит потому, что сила тяжести, тянущая предмет вниз, равна и противоположна силе, толкающей стол вверх. Чистая сила равна нулю, и силы находятся в равновесии.

Объединенные силы

Когда на объект действуют несколько сил, результирующая сила равна сумме векторов отдельных сил. Мы не будем вдаваться в сложную векторную математику, но возьмем, например, перетягивание каната. Две стороны тянут друг друга. Если одна сторона тянет с силой 2 Н в левом направлении, а другая сторона тянет с силой 3 Н в правом направлении, то результирующая сила равна 1 Н вправильном направлении.

Виды сил

• Трение - Трение - это сила, возникающая при трении одного объекта о другой. Она действует в направлении, противоположном направлению основной силы.
• Гравитация - Гравитация - это сила, вызываемая большим телом, таким как Земля. Гравитация тянет объекты к Земле с ускорением "g", равным 9,8 м/с2.
• Электромагнитная - Электромагнитная сила - это сила, связанная с электрическими и магнитными полями.
• Ядерные силы - это силы, которые удерживают атомы и их частицы вместе.
• Натяжение - тяговое усилие, оказываемое струной, тросом или цепью на другой объект.
• Упругая сила - Упругая сила - это сила, действующая на объект, который пытается вернуться к своей естественной длине. Это моделируется пружиной, которая была растянута внешней силой, но тянется назад, пытаясь вернуться к своей первоначальной длине.

• Объект, ускоряющийся при круговом движении, испытывает "центростремительную" силу.
• Четыре фундаментальные силы - это гравитация, электромагнитная сила, сильная ядерная сила и слабая ядерная сила.
• Крутящий момент - это тип силы, которая измеряет изменение скорости вращения объекта. Крутящий момент является важной характеристикой автомобилей, особенно грузовых.
• Тяга - это сила, которая уменьшает скорость объекта. Сила тяги - это сила, которая увеличивает скорость объекта.

Пройдите викторину из десяти вопросов об этой странице.

Другие темы по физике, посвященные движению, работе и энергии

Скаляры и векторы

Векторная математика

Масса и вес

Force

Скорость и быстрота

Ускорение

Гравитация

Трение

Законы движения

Простые машины

Глоссарий терминов движения

Работа и энергия

Энергия

Кинетическая энергия

Потенциальная энергия

Работа

Мощность

Момент и столкновения

Давление

Тепло

Температура

Наука>> Физика для детей