Упругие деформации. Закон Гука (Билет № 6)
Силы упругости возникают между телами только в том случае, если тела деформированы.
Силы упругости обусловлены взаимодействиями зарядов и являются по своей природе электромагнитными силами. Они возникают при смещении атомов из положений равновесия. В результате деформации электрические силы стремятся возвратить атомы в первоначальные положения.
Особенности сил упругости:
Возникают одновременно у двух тел при деформации;
Перпендикулярны поверхностям взаимодействующих тел;
Противоположны по направлению смещению.
Деформация – изменение формы, размеров или объема тела, т.е. изменение взаимного расположения точек под действием внешних сил или при изменении температуры.
Виды деформации:
Растяжение;
Сжатие;
Кручение;
Изгиб.
Типы деформации:
Упругая;
Пластическая.
Если после прекращения действия сил размер и форма тела полностью восстанавливается, то деформация называется упругой, а если нет – пластической.
При упругих деформациях выполняется закон Гука: сила упругости, возникающая при деформации упругого тела, прямо пропорциональна его удлинению (сжатию) и направлена противоположно перемещению частиц при его деформации:
Где
– коэффициент
упругости
(жесткость) тела (зависит от формы,
размеров тела и рода вещества),
– удлинение (сжатие) тела,
В
СИ единица
жесткости
– ньютон на метр:
.
Силу
упругости, действующую на тело со стороны
опоры или подвеса называют силой реакции
опоры (
)
или силой натяжения подвеса (
)
(см. рисунок)
2)Формулы
Формула тонкой линзы:
,
где F
– фокус линзы;
Оптическая сила тонкой линзы:
;Увеличение линзы:
;
где
– высота изображения,
- высота предмета
Взаимодействие точечных зарядов. Закон Кулона (Билет №7)
Заряд любого тела дискретен, т.е без остатка делиться на элементарный заряд. Одноименные заряды отталкиваются, разноименные притягиваются.
Электростатика – раздел физики в котором изучают свойства и взаимодействия неподвижных зарядов и создаваемых ими электрических полей.
Точечный заряд – заряд такого заряженного тела, размеры которого пренебрежительно малы
Закон Кулона:
Сила взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме направлена вдоль прямой, соединяющей эти заряды, пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Она является силой притяжения, если знаки зарядов разные, и силой отталкивания, если эти знаки одинаковы.
Где:
–
величина зарядов
r2 – расстояние между зарядами
F – сила взаимодействия двух точечных зарядов
Силы взаимодействия двух точечных зарядов называются кулоновскими силами
Принцип суперпозиции:
Силы взаимодействия двух точечных зарядов не изменяются при появлении других точечных зарядов. Результирующую силу, действующую на заряд, находят как векторную сумму сил.
2)Формулы
Сила трения:
,
где
трения покоя, N
– сила реакции опоры;
– сила давления на поверхность;