Site Loader

Единицы силы. | План-конспект занятия по физике (7 класс):

Единицы силы: Ньютон

 

Все мы привыкли в жизни употреблять слово сила в сравнительной характеристике, говоря мужчины сильнее женщин, трактор сильнее автомобиля, лев сильнее антилопы.

Сила в физике определяется как мера изменения скорости тела, которое происходит при взаимодействии тел. Если сила является мерой, и мы можем сравнивать приложение различной силы, значит, это физическая величина, которую можно измерить. В каких единицах измеряется сила? 

Единицы измерения силы

В честь английского физика Исаака Ньютона, проделавшего огромные исследования в природе существования и использования различных видов силы, за единицу измерения силы в физике принят 1 ньютон (1 Н). Что же такое сила в 1 Н? В физике не выбирают единицы измерения просто так, а делают специальное согласование с теми единицами, которые уже приняты.

Мы знаем из опыта и экспериментов, что если тело покоится и на него действует сила, то тело под действием этой силы меняет свою скорость. Соответственно, для измерения силы выбирали единицу, которая будет характеризовать изменение скорости тела. И не забываем, что есть еще и масса тела, так как известно, что с одинаковой силой воздействие на различные предметы будет различно.  Мяч мы можем кинуть далеко, а вот булыжник улетит на гораздо меньшее расстояние. То есть, учтя все факторы, приходим к определению, что сила в 1 Н будет приложена к телу, если тело массой 1 кг под воздействием этой силы меняет свою скорость на 1 м/с за 1 секунду.

Единица измерения силы тяжести

Также нас интересует единица измерения силы тяжести. Так как мы знаем, что Земля притягивает к себе все тела на ее поверхности, значит, существует сила притяжения и ее можно измерить. И опять-таки, мы знаем, что сила притяжения зависит от массы тела. Чем больше масса тела, тем сильнее Земля его притягивает. Экспериментально установлено, что сила тяжести, действующая на тело массой 102 грамма – это 1 Н. А 102 грамма – это приблизительно одна десятая килограмма. А если быть более точным, то если 1 кг разделить на 9,8 частей, то мы как раз и получим приблизительно 102 грамма.

Если на тело массой 102 грамма действует сила 1 Н, то на тело массой 1 кг действует сила 9,8 Н. Ускорение свободного падения обозначают буквой g. И g равно 9,8 Н/кг. Это сила, которая действует на тело массой 1 кг, ускоряя его каждую секунду на 1 м/с. Получается, что тело, падающее с большой высоты, за время полета набирает очень большую скорость. Почему же тогда снежинки и дождевые капли падают довольно спокойно? У них очень маленькая масса, и тянет их к себе земля очень слабо. А сопротивление воздуха для них довольно велико, поэтому они летят к Земле с не очень большой, довольно одинаковой скоростью. А вот метеориты, например, при подлете к Земле набирают очень высокую скорость и при приземлении, образуется приличный взрыв, который зависит от величины и массы метеорита соотвественно.

Сила. Единица силы | 7 класс Онлайн

Конспект по физике для 7 класса «Сила. Единица силы». ВЫ УЗНАЕТЕ: Что такое сила. Каковы единицы силы. ВСПОМНИТЕ: Что такое научные термины? Что такое взаимодействие тел? то является причиной изменения скорости тела? В каком случае тело движется равномерно, а в каком — неравномерно?

Конспекты по физике    Учебник физики    Тесты по физике


Слово «сила» вам хорошо знакомо, и употребляем мы ею достаточно часто. При этом всем нам понятно, что означают словосочетания «силы природы», «сила ветра», «сила мышц» или «сильный xapaктep».

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ТЕЛ И ПОНЯТИЕ СИЛЫ

В физике также существует термин сила, который означает определённую физическую величину. Из предыдущих уроков мы уже знаем, что причиной изменения скорости тела является взаимодействие его с другими телами. Покоящийся мяч при ударе по нему ногой начинает движение некоторой скоростью. Это пример действия силы при непосредственном взаимодействии.

По есть также силы, которые действуют на расстоянии. В результате взаимодействия с магнитом изменяется скорость плавающей пробки с лежащей на ней железной гирькой.

Эти примеры показывают, что любое взаимодействие характеризуется наличием, как минимум, двух тел.

Когда одно тело действует на другое, то говорят, что на тело действует сила или к нему приложена сила. Силу обозначают латинской буквой F.

Если нам неважно, что привело в движение мяч, а важно, что при воздействии силы мяч приобрёл скорость, то в данном случае мы говорим, что сила — это причина изменения скорости движения тела.

Впервые понятие силы конкретизировал Галилей: в механическом движении сила есть причина ускорения тела. Он понимал, что всякое тело, не взаимодействующее с другими телами, должно находиться в состоянии покоя либо двигаться равномерно и прямолинейно. Полому сила является той причиной, которая вызывает изменение скорости тела.

Сила, действующая на тело, может изменить не только скорость всего тела, но и взаимное расположение отдельных его частей. Например, под действием силы происходит сжатие пружины, изгиб упругого стального стержня и другие изменения формы и размеров тел. Тогда говорят, что тело деформируется.

Деформацией называют любое изменение формы и размера тела.

СИЛА КАК МЕРА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

В зависимости от силы удара мяч приобретёт разную скорость. В зависимости от силы удара молотком гвоздь входит в доску на разную глубину. Значит, силу можно измерить, а её значение выразить численно. Результат действия силы будет зависеть от её значения. Таким образом, сила является мерой взаимодействия тел.

Великий физик XX в. Альберт Эйнштейн в своей работе «Эволюция физики» писал: «Что такое сила? Интуитивно мм чувствуем, что именно обозначается этим термином. Это понятие возникает из усилия, которое мы производим при толчке, броске или тяге, из того мускульного ощущения, которое сопровождает все эти действия. Но обобщение этих понятий выходит далеко за пределы столь простых примеров. Мы можем думать о силе, даже не воображая себе лошадь. тянущую повозку».

СИЛА — ВЕКТОРНАЯ ВЕЛИЧИНА

Сила, как и скорость, является векторной величиной. Это значит, что она характеризуется не только численным значением (модулем), но и направлением.

Предположим, человек пытается сдвинуть с места автомобиль. Хотя силы, действующие на машины, одинаковы по модулю (значению), но они направлены в противоположные стороны и результат различен: машины едут в разные стороны. Таким образом, результат действия силы, зависит от её направления.

Силы можно изображать в виде стрелок. Длина этих стрелок должна соответствовать модулю силы: чем длиннее стрелка, тем больше значение силы.

ТОЧКА ПРИЛОЖЕНИЯ СИЛЫ

Когда говорят о силе, важно указывать не только её направление и значение, но и точку её приложения.

Если мы двигаем книгу по столу, прикладывая силу, то результат зависит от того, в какую точку книги мы надавим пальцем. Хотя и по значению, и по направлению силы одинаковы, характер движения тела различен. Это означает, что результат действия силы зависит от точки приложения силы.

 Результат действия силы на тело зависит от ее модуля, направления и точки приложения. 

ЕДИНИЦА СИЛЫ

Так как сила — это физическая величина, то её можно измерить, т. е. сравнить с силой, принятой за единицу. За единицу силы принята сила, которая за время 1 с изменяет скорость тела массой 1 кг на 1 м/с. В честь великого английского учёного И. Ньютона эта единица названа ньютоном (1 Н). На практике также применяют килоньютоны и миллиньютоны:

1 кН = 1000 Н, 1 мН = 0,001 Н.


ДЛЯ СПРАВКИ:

Исаак Ньютон (1642-1727) Великий английский физик-математик, создавший тeopeтические основы механики и астрономии, отрывший закон всемирного тяготения.

Альберт Эйнштейн (1879-1955). Физик-теоретик, один из основоположников современной физики. Известен прежде всею как автор теории относительности.


Вы смотрели Конспект по физике для 7 класса «Сила. Единица силы»: Что такое сила. Каковы единицы силы. Что такое научные термины? Что такое взаимодействие тел? то является причиной изменения скорости тела? В каком случае тело движется равномерно, а в каком — неравномерно?
Вернуться к Списку конспектов по физике (В оглавление).

Пройти онлайн-тест по теме  Силы вокруг нас

Ньютоновская механика — Измерение силы

спросил

Изменено 1 год, 4 месяца назад

Просмотрено 299 раз

$\begingroup$

Согласно второму закону Ньютона,

$F=ma$

который основан на том факте, что сила пропорциональна ускорению для постоянной массы. Но как кто-то измерит силу, чтобы подтвердить это? 9{-2}$. Но как мы можем заключить, что сила также вдвое превышает предыдущую величину?

  • ньютоновская механика
  • силы
  • определение
  • измерения
  • законы физики

$\endgroup$

1

$\begingroup$

Полезным экспериментом для доказательства второго закона Ньютона является эксперимент, в котором у вас есть масса на наклонной плоскости, прикрепленная к динамометру, который является инструментом, с помощью которого вы можете измерить силу и, следовательно, определить ее. Вы можете прикрепить массу $m_{1}$ и измерить интенсивность силы. Затем вы прикрепляете массу $m_{2}$, которая может, например, удвоить первую массу, а затем вы можете снова проверить интенсивность силы на динамометре. Затем доказывается соотношение между массой и силой.

$\endgroup$

2

$\begingroup$

Я думаю, что ваш вопрос носит циркулярный характер. Физические «законы» — это просто формулировки наблюдаемых явлений, которые кажутся верными в наблюдаемых обстоятельствах.

Ньютон предположил, что тело не изменит свой импульс, если на него не действует сила. Он также предположил, что скорость изменения импульса прямо пропорциональна силе.

Таким образом, величина силы ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ ускорением, которое она производит, поэтому ваш вопрос некорректен.

$\endgroup$

4

$\begingroup$

Является ли второй закон Ньютона реальным законом природы или это определение силы ? Если это закон, говорящий нам о том, как обстоят дела в мире, а не о том, что означают определенные слова, то сила должна иметь определение (или, по крайней мере, средство ее измерения), независимое от закона.

Principia читается так, как если бы Ньютон думал об этом утверждении как о законе.

Мы действительно можем придумать некоторые неформальные способы измерения силы независимо от скорости изменения количества движения, которое она вызывает. Например, мы можем растянуть несколько одинаковых пружин на одинаковую величину и поставить их параллельно друг другу. Можно считать очевидным, что сила, создаваемая комбинацией, пропорциональна количеству пружин. [Не так давно в Великобритании студентам предложили «открыть» $F=ma$, прикрепив такие комбинации пружин к тележкам. Я не думаю, что это плохая наука.]

Какова сегодня общепринятая точка зрения? Вероятно, мы определяем величину и направление силы по скорости изменения импульса, вызванного силой (действующей отдельно). Но я ставлю точку в определении понятия силы как скорости изменения импульса. Мы по-прежнему, конечно, рассматриваем силу как

фактор, который вызывает изменение импульса. Рассмотрим заряд в электрическом поле. Мы можем написать $$q\mathbf E = m\ddot {\mathbf r}.$$ Не считаем ли мы по-прежнему левую сторону силой, а правую — ее следствием?

$\endgroup$

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

сил — Единицы около веса

спросил

Изменено 5 месяцев назад

Просмотрено 605 раз

$\begingroup$

Мы знаем, что вес измеряется в ньютонах. Поскольку $вес=масса\умножить на гравитационное~ускорение$. В каких единицах будет Ньютон? Будет ли это $N = кг\times g$? Но мы всегда измеряем свой вес в единицах $kg$! Правильно ли мы поступаем? 9{-2}$. У него также есть другие эквиваленты, когда мы смотрим на электромагнетизм и другие области физики, но обычно это первая форма, с которой вы знакомитесь.

$\endgroup$

3

$\begingroup$

Весы для ванной — тип, о котором вы говорите, говоря о собственном весе, — действительно измеряют вес . Так что правда немного сложнее, чем указывали другие ответы.

Что мы должны сказать, когда весы показывают ваш «вес», скажем, 70 кг, так это то, что ваш вес на самом деле равен 70 г$ ньютонов, где $g$ — значение ускорения свободного падения, которое равно , принятому за в калибровка весов. Иногда есть корректировка для изменения этого предполагаемого значения, которое можно откалибровать, если у вас есть точная тестовая масса, которую вы можете положить на весы.

Если нет, и вы хотите точно оценить свою массу, то вам необходимо знать, какое значение $g$ принималось, и местное значение силы тяжести $g_0$, так как ваши 9Масса 0059 на самом деле составляет $70 г/г_0$ кг.

Местная гравитация на поверхности Земли варьируется на целых 0,5%, поэтому весы, если они не будут откалиброваны повторно, сообщат, что ваш «вес» изменяется на 0,5% в соответствии с этим изменением. Точно так же «вес», сообщаемый весами, если вы поднимались и опускались в лифте, будет варьироваться.

Обратите внимание, что это обсуждение касается пружинных весов или весов для измерения напряжения. Если вы измеряете «вес», используя что-то вроде старомодных весов или балансира, то вы напрямую сравниваете свою массу с пробной массой в том же гравитационном поле. Поэтому этот метод измерения «веса» точно сообщает вам, какова ваша масса напрямую (в кг), и для оценки вашего веса вам нужно будет умножить его на местное значение силы тяжести.

$\endgroup$

$\begingroup$

Но мы всегда измеряем свой вес в килограммах! Правильно ли мы поступаем?

. Вы правы, думая, что мы ошибаемся при этом.

На самом деле, что здесь не так, так это использование нами слова веса . Если вы вместо «Мой вес 70 кг» сказали «Моя масса 70 кг», то все нормально.

Когда вы стоите на весах, весы измеряют прилагаемую вами силу, которая равна вашему

весу $W$ в $\mathrm{[N]}$, а затем сами по себе умножаются на $g$, чтобы в конечном итоге показать вам ваш масса $m$ на экране. Он просто использует уравнение:

$$W=mg$$

, чтобы найти $m$. Калибровка весов является причиной того, что $g$ подходит. Если бы вы принесли шкалу, сделанную на Земле, на Луну, это было бы неправильно! Поскольку гравитация примерно в 6 раз слабее, а это значит, что $g$ на Луне в 6 раз меньше и вы теперь весите в 6 раз меньше, то (поскольку весы все еще используют земные $g$) масса (которая должна быть постоянной независимо от материи где вы находитесь), что масштаб, отображаемый на экране, также будет в 6 раз меньше: 92]$$

$\endgroup$

$\begingroup$

Хорошо, читайте внимательно.

Так что же такое вес? Вес — это не что иное, как Сила, которую ваше тело оказывает на окружающую среду. Если масса тела около 5, то сила, действующая на землю, будет равна 50 Н.

Итак, как я пришел к этому ответу?

Похоже, ты десятиклассник своего возраста. Может быть, девятиклассник, но я думаю, что в своей школе вы должны были выучить формулу поиска Силы. 92$, но так как очень утомительно писать его таким большим, мы подумали, почему бы не сократить название и не назвать его Newton. Я имею в виду, что Ньютон — громкое имя в классической механике, поэтому уважение к нему не так уж важно, если назвать единицу Ньютоном.

Таким образом, они оба одинаковы, последний способ немного удобнее. Опять же, в Индии большинство учителей сбивает с толку ученика, потому что они сами сбиты с толку. Единицей массы является кг. Вес у вас тоже в кг.

Когда вы стоите на Весах, вы на самом деле измеряете свою массу, потому что машина уже учла, что Сила гравитации, действующая на ваше тело, должна быть остановлена, чтобы показать точный и точный ответ. Просто в обществе это оказалось неправильным. Когда-то он распространился как вес и даже не уменьшится.

Это всего лишь недоразумение со стороны многих индийских книг и учителей. Я не знаю об остальном мире.

$\endgroup$

2

$\begingroup$

Да мы что-то не так делаем.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *