Τι είναι οι δυνάμεις που παράγουν κίνηση;
Κατανόηση δυνάμεων
* Ορισμός: Μια δύναμη είναι μια ώθηση ή έλξη που μπορεί να προκαλέσει ένα αντικείμενο να επιταχύνει (αλλάξτε την ταχύτητα ή την κατεύθυνση του).
* Μονάδες: Οι δυνάμεις μετριούνται σε Newton (n).
Τύποι δυνάμεων και ο ρόλος τους σε κίνηση
1. δυνάμεις επαφής: Αυτές οι δυνάμεις απαιτούν άμεση φυσική επαφή μεταξύ αντικειμένων.
* Εφαρμοσμένη δύναμη: Μια δύναμη που εφαρμόζεται απευθείας σε ένα αντικείμενο, όπως πιέζοντας ένα κουτί.
* Κανονική δύναμη: Η δύναμη που ασκείται από μια επιφάνεια για να αποτρέψει ένα αντικείμενο να περάσει από αυτό (όπως το έδαφος που σας υποστηρίζει).
* δύναμη τριβής: Μια δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση μεταξύ των επιφανειών σε επαφή (όπως η ώθηση ενός βαρύ κιβώτιο στο πάτωμα).
* Δύναμη τάσης: Η δύναμη που ασκείται από σχοινί, συμβολοσειρά ή καλώδιο όταν τραβήχτηκε τεντωμένο.
* Αντίσταση αέρα: Μια δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση των αντικειμένων μέσω του αέρα.
2. Δυνάμεις μη επαφής: Αυτές οι δυνάμεις ενεργούν σε απόσταση χωρίς φυσική επαφή.
* βαρυτική δύναμη: Η δύναμη έλξης μεταξύ δύο αντικειμένων με μάζα. (Η βαρύτητα σας τραβά προς τη γη).
* Μαγνητική δύναμη: Η δύναμη μεταξύ μαγνήτη ή μεταξύ ενός μαγνήτη και ενός μαγνητικού υλικού.
* Ηλεκτροστατική δύναμη: Η δύναμη μεταξύ των ηλεκτρικά φορτισμένων αντικειμένων.
Πώς οι δυνάμεις παράγουν κίνηση
* Ο πρώτος νόμος κίνησης του Νεύτωνα (αδράνεια): Ένα αντικείμενο στο REST παραμένει σε κατάσταση ηρεμίας και ένα αντικείμενο σε κίνηση παραμένει σε κίνηση με σταθερή ταχύτητα και κατεύθυνση, εκτός εάν ενεργεί από μια καθαρή δύναμη.
* Ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα: Η επιτάχυνση ενός αντικειμένου είναι άμεσα ανάλογη με την καθαρή δύναμη που ενεργεί σε αυτό και αντιστρόφως ανάλογη με τη μάζα του. Αυτό σημαίνει:
* μεγαλύτερη δύναμη =μεγαλύτερη επιτάχυνση
* μεγαλύτερη μάζα =μικρότερη επιτάχυνση
* Τρίτος νόμος κίνησης του Νεύτωνα: Για κάθε δράση, υπάρχει ίση και αντίθετη αντίδραση. (Εάν πιέζετε σε έναν τοίχο, ο τοίχος σας ωθεί πίσω).
Παράδειγμα:
Φανταστείτε μια μπάλα σε ηρεμία. Για να το μετακινηθείτε, πρέπει να εφαρμόσετε μια δύναμη.
* Πιέστε την μπάλα: Αυτή είναι μια εφαρμοζόμενη δύναμη, προκαλώντας την επιτάχυνση και την προώθηση της μπάλας.
* τριβή: Η μπάλα θα βιώσει τριβή, η οποία αντιτίθεται στην κίνηση της, αλλά αν η εφαρμοσμένη σας δύναμη είναι ισχυρότερη, η μπάλα θα εξακολουθεί να κινείται.
* βαρύτητα: Εάν η μπάλα βρίσκεται σε κλίση, η βαρύτητα θα την τραβήξει προς τα κάτω, επιταχύνοντας την κάτω από την κλίση.
Key Takeaway: Οι δυνάμεις είναι απαραίτητες για την κατανόηση της κίνησης. Μπορούν να προκαλέσουν τα αντικείμενα να αρχίσουν να κινούνται, να σταματήσουν να κινούνται ή να αλλάξουν την κατεύθυνση της κίνησης τους.
