Η επίδραση των δυνάμεων σε ένα αντικείμενο;
1. Πρόταση:
* Επιτάχυνση: Οι δυνάμεις προκαλούν την επιτάχυνση των αντικειμένων, πράγμα που σημαίνει ότι αλλάζουν την ταχύτητά τους. Αυτό θα μπορούσε να είναι μια αλλαγή στην ταχύτητα, την κατεύθυνση ή και τα δύο.
* Νόμους κίνησης του Νεύτωνα: Αυτοί οι νόμοι καθορίζουν τη σχέση μεταξύ δύναμης, μάζας και επιτάχυνσης:
* Πρώτος νόμος (αδράνεια): Ένα αντικείμενο στο REST παραμένει σε κατάσταση ηρεμίας και ένα αντικείμενο σε κίνηση παραμένει σε κίνηση με σταθερή ταχύτητα, εκτός εάν ενεργεί από μια καθαρή δύναμη.
* Δεύτερος νόμος: Η επιτάχυνση ενός αντικειμένου είναι άμεσα ανάλογη με την καθαρή δύναμη που ενεργεί σε αυτό και αντιστρόφως ανάλογη με τη μάζα του (F =MA).
* Τρίτος νόμος: Για κάθε δράση, υπάρχει ίση και αντίθετη αντίδραση.
2. Παραμόρφωση:
* ελαστικότητα: Οι δυνάμεις μπορούν να τεντώσουν, να συμπιέσουν, να κάμψουν ή να στρίψουν αντικείμενα. Εάν η δύναμη βρίσκεται μέσα στο ελαστικό όριο του αντικειμένου, θα επιστρέψει στο αρχικό του σχήμα όταν αφαιρείται η δύναμη.
* Πλαστικότητα: Η υπέρβαση του ελαστικού ορίου οδηγεί σε μόνιμη παραμόρφωση. Το αντικείμενο δεν θα επιστρέψει στο αρχικό του σχήμα μετά την αφαίρεση της δύναμης.
* Κάταγμα: Εάν η δύναμη είναι αρκετά ισχυρή, μπορεί να προκαλέσει το αντικείμενο να σπάσει ή να σπάσει.
3. Εσωτερική δομή:
* άγχος και στέλεχος: Οι δυνάμεις δημιουργούν εσωτερικές τάσεις μέσα σε ένα αντικείμενο, το οποίο προκαλεί την παραμόρφωση του. Η ποσότητα παραμόρφωσης ονομάζεται στέλεχος.
* δύναμη: Η ικανότητα ενός υλικού να αντέχει το άγχος χωρίς σπάσιμο είναι η δύναμή του.
* ακαμψία: Η αντίσταση ενός υλικού στην παραμόρφωση είναι η δυσκαμψία του.
4. Άλλα αποτελέσματα:
* τριβή: Μια δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση μεταξύ δύο επιφανειών σε επαφή.
* βαρύτητα: Μια δύναμη έλξης μεταξύ αντικειμένων με μάζα.
* Μαγνητική δύναμη: Μια δύναμη που ασκείται από μαγνήτες σε ορισμένα υλικά.
* Ηλεκτρική δύναμη: Μια δύναμη που ασκείται από ηλεκτρικές χρεώσεις.
Παραδείγματα:
* Πιέστε ένα κουτί: Η δύναμη που εφαρμόζετε προκαλεί την επιτάχυνση του πλαισίου στο πάτωμα.
* Τεντώστε μια λαστιχένια ζώνη: Η δύναμη που εφαρμόζετε εκτείνεται στην καουτσούκ και επιστρέφει στο αρχικό της σχήμα όταν το απελευθερώνετε.
* Σπάζοντας ένα κλαδί: Η δύναμη που εφαρμόζετε υπερβαίνει τη δύναμη του κλαδιά, προκαλώντας την κάταγμα.
Συνοπτικά: Οι δυνάμεις είναι θεμελιώδεις για τον τρόπο που συμπεριφέρονται τα αντικείμενα στον κόσμο, οδηγώντας την κίνηση τους, επηρεάζοντας το σχήμα τους και επηρεάζοντας την εσωτερική δομή τους. Η κατανόηση των αρχών της βίας είναι απαραίτητη για την εξήγηση και την πρόβλεψη της συμπεριφοράς των φυσικών συστημάτων.
