Со дна озера до поверхности воды требуется поднять глыбу, гранита объёмом 2 метра в кубе. какую, силу для этого нужно приложить?

F= р в воздухе - fa  p = m * g  m - масса  g - ускорение свободного падения ( 10 н / кг )  m = p * v  p - плотность ( для гранита 2600 кг / м³ )  v - объём ( 2 м³ )  m = 2600 * 2 = 5200 кг  p = 5200 * 10 = 52000 h  fa = p * g * v  p - плотность жидкости ( для воды 1000 кг / м³ )  g - ускорение свободного падения ( 10 н / кг )  v - объём ( 2 м³ )  fa = 1000 * 10 * 2 = 20000 h  f = 52000 - 20000 = 32000 h = 32 кн 

Сила трения

познакомимся с силой трения. эта сила возникает при движении тел и соприкосновении двух поверхностей. возникает сила в результате того, что поверхности, если рассмотреть под микроскопом, не являются гладкими, как кажутся. определяется сила трения по формуле:

 

сила приложена в точке соприкосновения двух поверхностей.  направлена в сторону противоположную движению.

так как тело представляем в виде материальной точки, силу можно изображать с центра

сила

это сила возникает в результате деформации (изменения первоначального состояния вещества). например, когда растягиваем пружину, мы увеличиваем расстояние между молекулами материала пружины. когда сжимаем пружину — уменьшаем. когда перекручиваем или сдвигаем. во всех этих примерах возникает сила, которая препятствует деформации — сила .

закон гука

 

сила направлена противоположно деформации.

так как тело представляем в виде материальной точки, силу можно изображать с центра

при последовательном соединении, например, пружин жесткость рассчитывается по формуле

при параллельном соединении жесткость

жесткость образца. модуль юнга.

модуль юнга характеризует свойства вещества. это постоянная величина, зависящая только от материала, его состояния. характеризует способность материала сопротивляться деформации растяжения или сжатия.  значение модуля юнга  табличное.

невесомость

возьмем в руки пружину с подвешенным к ней грузом, а лучше пружинные весы. по шкале пружинных весов можно отсчитать вес тела. если рука, держащая весы, покоится относительно земли, весы покажут, что вес тела по модулю равен силе тяжести  mg. выпустим весы из рук, они вместе с грузом начнут свободно падать. при этом стрелка весов устанавливается на нуле, показывая, что вес тела стал равным нулю. и это понятно. при свободном падении и весы и груз движутся с одинаковым ускорением, равным  g. нижний конец пружины не увлекается грузом, а сам следует за ним, и пружина не деформируется. поэтому нет силы , которая действовала бы на груз. значит, и груз не деформируется и не действует на пружину. вес исчез! груз, как говорят, стал  невесомым.

невесомость объясняется тем, что сила всемирного тяготения, а значит, и сила тяжести сообщают всем телам (в нашем случае – грузу и пружине) одинаковое ускорение  g. поэтому всякое тело, на которое действует  только сила тяжести  или вообще сила всемирного тяготения, находится в состоянии невесомости. в таких условиях находятся свободно тела, например тела в космическом корабле. ведь и космический корабль, и тела в нем тоже находятся в состоянии длительного свободного падения. впрочем, в состоянии невесомости, хотя и непродолжительно, находится каждый из вас, спрыгивая со стула на пол или подпрыгивая вверх.

это же можно доказать и . при свободном падении тела    a→=g→  и    p=m(g−g)=0  .

 

Как частица фотон ведет себя в таком явлении, как фотоэффект. корпускулярным поведением фотона также объясняются: давление света; красная граница фотоэффекта; коротковолновая граница рентгеновских спектров, а также эффект комптона (рассеяние электромагнитного излучения на свободных электронах). этим же объясняется наличие тени у освещаемых предметов: фотоны по инерции движутся прямолинейно и не в область тени. как волна - в таких явлениях, как интерференция, дифракция и поляризация света. при освещении тела несколькими источниками света световые пучки, перекрываясь, никак не взаимодействуют друг с другом, - это также является иллюстрацией волновой природы света. вообще, при распространении света проявляются, в большинстве случаев, его волновые свойства, при взаимодействии с веществом - корпускулярные.