Физика - учебник 7 класс

батон небольшой силы он после снятия воздействия

восстанавливает форму, но, если вы переусердствуете,

нажимая ложкой, батон так и не сможет избавиться

от своего непривлекательного деформированного вида

(рис. 54).

Поскольку сила упругости возникает в от-

вет на воздействие (опора, подвес «реагируют»

на воздействие), то силу упругости часто назы-

вают еще силой реакции.

Рис. 54

а

Главные выводы

т

е

1. Сила упругости (сила реакции) возникает

от ет на дей-

ствие деформирующей силы.

в

2. Сила упругости приложена к телу, вызвавшему деформа-

цию опоры или подвеса.

с

3. Сила упругости противоположна деформирующей силе, но

равна ей по модулю.

я

а

Контрольные вопросы

1. Когда возникает сила упругости?

а

2. Как направлена сила упругости?

3. Какой силе противо ействует сила упругости?

4. К чему прил жена силанупругости при растя-

Рис. 55

жении гориз нтальн й пружины двумя руками

за ее концы?

д

о

Упр жнение 4

1. Кружка рстоит на столе (рис. 55). Изоб-

разите все силы, действующие на кружку. Ка-

а

кая из них является силой упругости?

2. Какие силы действуют на плиту, которую

поднимает подъемный кран (рис. 56)? Изобра-

Н

зите их и определите, взаимодействие каких тел

они выражают.

Рис. 56

41

Правообладатель Народная асвета

3. Шар, подвешенный на нити АВ

(рис. 57), опирается о гладкую верти-

кальную стену. Изобразите все силы,

приложенные к шару.

а

4. Два одинаковых шара подвешены

на нитях АВ и ВС (рис. 58). Что

можно сказать о силах упругости, возни-

кающих в нитях? Изобразите их на ри-

сунке в тетради.

Рис. 57

Рис. 58

§ 10. Вес тела

т

е

Вы уже знаете,

что при взаимодей твии тел на каждое из них

со стороны другого действует сила. Р

в

мотрим действия друг

на друга тела и его горизонт льной опоры или тела и его вер-

тикального подвеса.

с

а

На рисунке 59 представлены различные тела. Каждое из этих

тел, притягиваясь к Земле, действует на опору или подвес с силой,

которая вам хорошо з кома изяпредыдущего параграфа. Это — сила

а

н

д

о

р

а

Н

Рис. 59

42

Правообладатель Народная асвета

Рис. 61

а

т

Проведем опыт. Подвесим груз на пружине (рис. 61, а).

е

Если мы будем равномерно поднимать и опускать этот груз,

то удлинение пружины,

а значит, сила упруго ти и вес груза будут

в

оставаться такими же, как в случ е неподвижного груза. Но если

с

мы неравномерно (с разгоном) опустим (рис. 61, б) или поднимем

(рис. 61, в) груз в вертикальном

анаправлении, то будут наблю-

даться изменения в растяжении пружины, что указывает на измене-

ния веса тела.

я

А может ли тело вообще «потерять вес»? Каж-

а

ый из вас слышал и много раз видел на экране те-

левизора, что космонавты и все тела в космическом

нкорабле свободно «парят» (рис. 62), не оказывая

действия на опору или подвес, т. е. их вес Р = 0. Это

д

о

состояние тела называется невесомостью.

А можно

ли создать

невесомость, находясь на

Земле? Можно, и очень просто! Пустим свободно па-

Рис. 62

р

дать груз вместе с пружиной и понаблюдаем за пру-

жиной во время этого падения. Она не растягивается,

а

значит, вес груза при этом равен нулю. Другой опыт:

пусть свободно падает книга с лежащим на ней гру-

Н

зом (рис. 63). Как сильно давит груз во время падения

на свою опору — книгу? Никак! Он не может на нее

давить, так как опора сама свободно падает, «усколь-

Рис. 63

зая» от груза. Это и есть невесомость!

44

Правообладатель Народная асвета

Главные выводы

1. Вес тела — сила, с которой тело действует на опору или

подвес.

2. Вес неподвижного или движущегося равномерно тела чис-

ленно равен силе тяжести.

3. Вес тела, движущегося неравномерно, может изменяться и

быть больше силы тяжести, меньше и даже равным нулю.

Контрольные вопросы

а

1. Что называют весом тела? К чему он прилож н?

т

2. В чем отличие веса тела от силы тяжести?

3. В каком случае вес тела равен действующей на него силе тяжести?

4. Мобильный телефон лежит на столе. Какие

е

илы действуют на теле-

фон? К чему приложен вес телефона?

в

5. Были ли вы в состоянии невесомости? Аргументируйте свой ответ.

с

§ 11. Единица силы

а

Вспомните, что сила хар ктеризуется числовым значением (мо-

дулем), направлением и точкой приложения. Чтобы определить

числовое значение силы, дояуметь измерить силу, т. е. срав-

нить ее с другой силой,

при ятой в качестве единицы силы.

а

Что принято за е и ицу силы?

Главныйрезультат

ействиясилы— изменениескоростидвижения

тела. Исходя из эт го,

н

была выбрана в СИ единица силы — 1 нью-

д

тон (1 Н), названная в честь гениального

английского ученого

Исаака Ньютона, на

о

памятнике кото ому не случайно написано:

«Превосходивший умом человеческий род».

р

Существуют кратные и дольные единицы си-

а

лы: 1 кН =

1000 Н, 1 мН = 0,001 Н.

Вы уже знаете, что сила может не только

изменить скорость, но и вызвать деформа-

Н

цию тела. Пружина растягивается (рис. 64),

потому что на нее действует груз,

который

Рис. 64

45

Правообладатель Народная асвета

а

1. В каких единицах в СИ измеряется сила?

2. Какой массой должно обладать тело, чтобы З мля при ягивала его

с силой F = 1 Н?

т

3. С какой силой вас притягивает Земля?

е

Зависимость

в

часах

ас

-

Н

ность песка. Коэффициент g примите равным 10

.

Решение

кг

m

Плотность песка

ρ =

. М с-

са песка m =

F

V

я

т

. Силу тяжести для

g

а

данного

объема

песка,

апример

V = 4,0

см3 = 4,0 10–6 м3, опреде-

н

лим, используя

данные

графика:

Fт = 100 мН = 0,10 Н. дТ гда:

ρ =

Fт

=

о0,10 Н

= 2500

кг

= 2,5

г

.

Рис. 66

gV

10

Н

4,0

10

−6

м

3

м

3

см

3

кг

р

Ответа: ρ = 2,5

г

.

см

3

Упражнение 5

1. Какой вес имеют яблоко, кабачок и арбуз, если их массы со-

Н

ответственно равны: m1 = 0,10 кг, m2 = 0,50 кг, m3 = 3,0 кг? В этой

и последующих задачах считать g = 10

Н

.

кг

47

2. Чему равны массы котенка,

щенка и взрослой собаки, если их

вес соответственно равен: Р1 = 10 Н,

Рис. 67

Р2 = 36 Н, Р3 = 200 Н?

3. Определите действующую на

кирпич силу тяжести и вес кирпича объемом V = 0,80 дм3, лежащего

на доске (рис. 67). Изобразите эти силы.

4. Какие из сил — тяжести, давления, упругос и, вес — изменя-

а

ются, если вы находитесь в кабине лифта в мом н ы: а) начала

подъема;

б)

равномерного

движения; в)

тормож ния перед оста-

новкой?

т

е

5. Зависимость массы от объема бру ка предста лена на графике

(рис. 68). Из какого вещества изготовлен бру ок? Чему равны вес

в

покоящего я бруска и сила тяжести,

действующся на брусок, имеющий

объем V = 1,0 дм3?

а

автомобиль расхо-

6.

Легковой

дует V = 6,0 л бензина на s1 = 100 км

пути. На сколько уменьшится общий

я

вес автомобиля, если он проедет

а

= 200 км?

Рис. 68

н

путь s2

§ 12. Измерение силы. Динамометр

д

После того как мы ввели единицу силы, можно приступить к

о

изме ению

азличных сил. Но для этого надо разработать спо-

соб измерения и создать измерительный прибор. Мы знаем,

что силарможет вызвать деформацию тела. Именно это свой-

ство силы удобно использовать для ее измерения.

а

Из предыдущего параграфа известно, что если к пружине подве-

сить гирю-эталон массой m =0,102 кг, то на пружину будет действо-

Н

=1 Н. Эталонная гиря силой своего веса Р =1 Н рас-

вать вес гири Р

тянет пружину на какую-то величину

l (рис. 69, а). А если эту пру-

48

Правообладатель Народная асвета