Ποιες δυνάμεις επιτρέπουν σε ένα αντικείμενο να είναι σε κίνηση;
δυνάμεις που προκαλούν κίνηση:
* καθαρή δύναμη: Αυτή είναι η συνολική δύναμη που ενεργεί σε ένα αντικείμενο. Όταν η καθαρή δύναμη είναι μη μηδενική, το αντικείμενο θα επιταχύνει. Εάν η καθαρή δύναμη είναι μηδενική, το αντικείμενο είτε θα παραμείνει σε κατάσταση ηρεμίας είτε θα συνεχίσει να κινείται με σταθερή ταχύτητα.
* Τύποι δυνάμεων:
* Εφαρμοσμένη δύναμη: Μια δύναμη που εφαρμόζεται απευθείας σε ένα αντικείμενο, όπως πιέζοντας ένα κουτί ή τραβώντας ένα σχοινί.
* βαρυτική δύναμη: Η δύναμη έλξης μεταξύ αντικειμένων λόγω της μάζας τους (π.χ. η βαρύτητα της Γης τραβά αντικείμενα προς αυτήν).
* Δύναμη τριβής: Μια δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση μεταξύ δύο επιφανειών σε επαφή (π.χ. τριβή μεταξύ ενός ελαστικού και του δρόμου).
* Κανονική δύναμη: Η δύναμη που ασκείται από μια επιφάνεια σε ένα αντικείμενο σε επαφή με αυτό, ενεργώντας κάθετα στην επιφάνεια (π.χ. το πάτωμα που πιέζει επάνω στα πόδια σας).
* Αντίσταση αέρα (drag): Μια δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση ενός αντικειμένου μέσω του αέρα.
* Δύναμη τάσης: Η δύναμη που μεταδίδεται μέσω συμβολοσειράς, καλωδίων ή σχοινιού όταν τραβιέται τεντωμένο (π.χ. η τάση σε ένα σχοινί που τραβά ένα βαγόνι).
* Ηλεκτρομαγνητική δύναμη: Αυτή η δύναμη δρα μεταξύ ηλεκτρικά φορτισμένων σωματιδίων και είναι υπεύθυνη για αλληλεπιδράσεις όπως ο μαγνητισμός και η ηλεκτρική ενέργεια.
Βασικές έννοιες:
* Νόμους κίνησης του Νεύτωνα: Αυτοί οι νόμοι περιγράφουν τον τρόπο με τον οποίο οι δυνάμεις επηρεάζουν την κίνηση.
* Πρώτος νόμος (αδράνεια): Ένα αντικείμενο στο REST παραμένει σε κατάσταση ηρεμίας και ένα αντικείμενο σε κίνηση παραμένει σε κίνηση με την ίδια ταχύτητα και κατεύθυνση, εκτός εάν ενεργεί από μια καθαρή δύναμη.
* Δεύτερος νόμος (δύναμη και επιτάχυνση): 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 (δράση-αντίδραση): Για κάθε δράση, υπάρχει ίση και αντίθετη αντίδραση.
Παραδείγματα:
* Ένα αυτοκίνητο επιταχύνεται προς τα εμπρός λόγω της εφαρμοσμένης δύναμης του κινητήρα.
* Μια μπάλα πέφτει στο έδαφος λόγω της δύναμης της βαρύτητας.
* Ένα βιβλίο που ολισθαίνει σε ένα τραπέζι επιβραδύνεται λόγω της δύναμης της τριβής.
* Ένα άτομο που πιέζει ένα καλάθι αγορών βιώνει μια δύναμη αντίδρασης από το καλάθι.
Συνοπτικά: Απαιτείται μια δύναμη για να αλλάξετε την κατάσταση κίνησης ενός αντικειμένου (είτε είναι σε κατάσταση ηρεμίας είτε σε κίνηση). Η καθαρή δύναμη που δρουν σε ένα αντικείμενο καθορίζει την επιτάχυνσή του και διάφοροι τύποι δυνάμεων μπορούν να προκαλέσουν κίνηση.
