Получите юридическую консультацию по телефону в Москве
+7 (499) 653-60-72 Доб. 355

Закон силы сопротивления

Статья предоставлена специалистами сервиса Автор Автор24 - это сообщество учителей и преподавателей, к которым можно обратиться за помощью с выполнением учебных работ. При совершенно любом движении будет фиксироваться появление между поверхностями тел или в среде, где оно осуществляется, сил сопротивления. Второе свойственное им название — силы трения. Силы сопротивления могут быть зависимыми от разновидностей трущихся поверхностей, реакций опоры тела, а также его скорости, при условии движения тела в вязкой среде к примеру, в воздухе или воде. С целью определения сил сопротивления потребуется применение третьего закона Ньютона.

Дорогие читатели! Наши статьи рассказывают о типовых способах решения юридических вопросов, но каждый случай носит уникальный характер.
 
Если вы хотите узнать, как решить именно Вашу проблему - обращайтесь в форму онлайн-консультанта справа или звоните по телефону

+7 (499) 653-60-72 Доб. 355 Москва и область
+7 (812) 426-14-07 Доб. 525 Санкт-Петербург и область

Это быстро и бесплатно!
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Урок 67. Сила трения

Закон силы сопротивления

Приложение силы обусловливает изменение скорости тела или появление деформаций и механических напряжений. Воздействие всегда осуществляется посредством полей, создаваемых телами и воспринимаемых рассматриваемым телом. Различные взаимодействия сводятся к четырём фундаментальным ; согласно Стандартной модели физики элементарных частиц , эти фундаментальные взаимодействия слабое , электромагнитное , сильное и, возможно, гравитационное реализуются путём обмена калибровочными бозонами [1].

Он гласит, что в инерциальных системах отсчёта ускорение материальной точки по направлению совпадает с приложенной силой, а по модулю пропорционально модулю силы и обратно пропорционально массе материальной точки.

Сила является векторной величиной. Она характеризуется модулем , направлением и точкой приложения. Также используют понятие линия действия силы , означающее проходящую через точку приложения силы прямую, вдоль которой направлена сила.

Исключения возможны в некоторых задачах космологии , касающихся тёмной энергии [3]. Кроме разделения по типу фундаментальных взаимодействий, существуют иные классификации сил, в том числе: внешние—внутренние то есть действующие на материальные точки тела данной механической системы со стороны материальных точек тел не принадлежащих этой системе и силы взаимодействия между материальными точками телами данной системы [4] , потенциальные и нет потенциально ли поле изучаемых сил , упругие— диссипативные , сосредоточенные—распределённые приложены в одной или многих точках , постоянные или переменные во времени.

При переходе из одной инерциальной системы отсчёта в другую преобразование сил осуществляется так же, как и полей соответствующей природы например, электромагнитных, если сила электромагнитная. В пределе малых скоростей можно считать силу инвариантом.

Системой сил называется совокупность сил, действующих на рассматриваемое тело или на точки механической системы. Две системы сил называют эквивалентными, если их действие по отдельности на одно и то же твердое тело или материальную точку одинаково при прочих равных условиях [4]. Уравновешенной системой сил или системой сил, эквивалентной нулю называется система сил, действие которой на твердое тело или материальную точку не приводит к изменению их кинематического состояния [4].

Размерность силы в Международной системе величин англ. Если к не закреплённому телу приложено несколько сил, то каждая из них сообщает телу такое ускорение, какое она сообщила бы в отсутствие действия других сил. Это утверждение, основанное на опытных фактах, носит название принципа независимости действия сил принципа суперпозиции. Поэтому при расчёте ускорения тела все действующие на него силы заменяют одной силой, называемой равнодействующей, а именно геометрической суммой всех действующих сил.

В частном случае равенства равнодействующей сил нулю ускорение тела также будет нулевым. На этом основано измерение величины исследуемой силы, когда она компенсируется силой, величина которой известна. Для измерения сил используются два метода: статический и динамический [5]. Человечество вначале стало воспринимать понятие силы через непосредственный опыт передвижения тяжёлых предметов.

Перенос личных ощущений на объекты природы привёл к антропоморфизму : все предметы, которые могут воздействовать на другие реки, камни, деревья должны быть живыми, в живых существах должна содержаться та же сила, которую человек чувствовал в себе.

С развитием цивилизации сила была обожествлена, причём как египетский, так и месопотамский боги силы символизировали не только жестокость и мощь, но и наведение порядка во вселенной [6].

Всемогущий Бог Библии также несёт в своих именах и эпитетах ассоциации с силой [7]. Когда греческие учёные стали задумываться о природе движения, понятие силы возникло как часть учения Гераклита о статике как балансе противоположностей [8]. Эмпедокл и Анаксагор пытались объяснить причину движения и пришли к понятиям, близким к понятию силы [8]. При этом взаимодействие, по Платону, объяснялось в терминах четырёх элементов огня, воды, земли и воздуха : близкие вещи притягиваются, земля к земле, вода к воде, огонь к огню [11].

В древнегреческой науке каждый элемент также имел своё место в природе, которое старался занять. Таким образом, сила тяжести, например, объяснялась двумя способами: притяжением подобных вещей и стремлением элементов занять своё место [12].

В отличие от Платона, Аристотель последовательно занимал вторую позицию, что отложило концепцию общей силы тяготения, которая бы объясняла движение земных и небесных тел, до времён Ньютона [12]. Термин употреблялся в расширенном смысле, близком к современному понятию мощности : химические реакции, тепло и свет все также представляли собой динамисы [13].

Именно это понятие о силе и легло в основу аристотелевой механики, хотя дуализм и препятствовал количественному определению силы взаимодействия двух тел так как вес был природной силой, не связанной с взаимодействием, и потому не мог использоваться в качестве стандарта [15]. Архимед [18]. Архимед рассматривал силы в статике и чисто геометрически, и потому его вклад в развитие понятия силы незначителен [19].

Вклад в развитие понятие силы внесли стоики. Стоики пришли к этим выводам путём наблюдения за приливами , где взаимодействие Луны, Солнца и воды в океане было трудно объяснить с позиции Аристотелева близкодействия сам Аристотель считал, что Солнце, садясь в океан, вызывает ветры, приводящие к приливам [20].

Бэкон и Оккам вернули в науку идею о дальнодействии. Бэкон называл дальнодействующие силы species обычно этот специфичный для Бэкона термин не переводится и рассматривал их распространение в среде как цепочку близких взаимодействий. Такие силы, по Бэкону, имели вполне телесный характер, ближайшим эквивалентом в современной физике является волна [21]. Оккам первым отказался от аристотелевского описания взаимодействия как непосредственного контакта и декларировал возможность движителя воздействовать на движимое на расстоянии, приведя в качестве одного из примеров магниты [22].

Уже в VI веке Иоанн Филопон рассматривал в качестве правой части разность A-B, что кроме проблемной ситуации с одинаковыми плотностями позволило также описать движение в вакууме [23]. Взгляды Кеплера на силу претерпели быстрое изменение. Ещё в году Кеплер рассматривает силы как свойство, подобное душе, которое руководит движением небесных тел. В году Кеплер пришёл к выводу, что приливы вызываются воздействием силы притяжения Луны на океаны [25].

По мнению М. Дженнера, Кеплер пришёл к идее единой теории тяготения, охватывающей как падение тел, так и движение Луны, до Ньютона [26]. С зарождением классической механики Бекманом и Декартом был сформулирован закон сохранения количества движения.

После осознания этого факта, который похоронил аристотелевскую связь силы и скорости, у исследователей оставалось два выхода: определить силу как причину изменения скорости или отбросить понятие силы как таковое. С другой стороны, Галилей недвусмысленно рассматривал силу как причину увеличения скорости свободного падения [28].

В трудах Ньютона понятие силы было тесно связано с тяготением, поскольку интерпретация кеплеровских результатов в области движения планет в то время занимала все умы [29]. Впервые понятие силы лат. Ньютон также отдельно выделял центростремительную силу к которой относил тяготение с несколькими разновидностями: абсолютную силу подобную современному полю тяготения , ускоряющую силу эффект тяготения на единицу массы, современное ускорение и движущую произведение массы на ускорение [30].

Ньютон не даёт общего определения силы. Как отмечает М. Дженнер, второй закон Ньютона не является определением силы у самого автора закона который явно различал определения и законы , сила у Ньютона является пресуществующим понятием, интуитивно эквивалентным силе мускулов [31]. Бигелоу с соавторами в году аргументировали, что силы по сути определяют причинно-следственные отношения и потому не могут быть отброшены [33].

Это взаимодействие описывается в терминах обмена дополнительными частицами фотонами , глюонами , бозонами и, возможно, гравитонами [32]. Джеммер приводит следующее упрощённое пояснение: два конькобежца скользят по льду плечо к плечу, у обоих в руках находится по мячу. Быстрый и одновременный обмен мячами приведёт к отталкивающему взаимодействию [34]. Ньютон задался целью описать движение объектов, используя понятия инерции и силы.

Сделав это, он попутно установил, что всякое механическое движение подчиняется общим законам сохранения. В г. Первый закон Ньютона утверждает, что существуют системы отсчёта , в которых тела сохраняют состояние покоя или равномерного прямолинейного движения при отсутствии действий на них со стороны других тел или при взаимной компенсации этих воздействий [37].

Такие системы отсчёта называются инерциальными. Первый закон Ньютона противоречит аристотелевской физике, одним из положений которой является утверждение о том, что тело может двигаться с постоянной скоростью лишь под действием силы. Тот факт, что в механике Ньютона в инерциальных системах отсчёта покой неотличим от равномерного прямолинейного движения, является обоснованием принципа относительности Галилея.

Говорить о движении можно лишь относительно конкретной системы отсчёта. Законы механики выполняются одинаково во всех инерциальных системах, другими словами, все они механически эквивалентны. Последнее следует из так называемых преобразований Галилея [38]. Впервые данную форму закона можно встретить в трудах К. Маклорена и Л. Поскольку в любой инерциальной системе отсчёта ускорение тела одинаково и не меняется при переходе от одной системы к другой, сила тоже инвариантна по отношению к такому переходу.

Во всех явлениях природы сила , независимо от своего происхождения, проявляется только в механическом смысле , то есть как причина нарушения равномерного и прямолинейного движения тела в инерциальной системе координат. Обратная ситуация, а именно установление факта такого движения, свидетельствует не об отсутствии действующих на тело сил, а лишь о том, что действия этих сил взаимно уравновешиваются.

Иначе: их векторная сумма есть вектор с модулем, равным нулю. Второй закон Ньютона не играет роль определения силы, но позволяет находить её величину. Например, знание массы планеты и её центростремительного ускорения при движении по орбите позволяет вычислить величину силы гравитационного притяжения , действующую на эту планету со стороны Солнца. Для любых двух тел назовём их тело 1 и тело 2 третий закон Ньютона утверждает, что сила действия тела 1 на тело 2 сопровождается появлением равной по модулю, но противоположной по направлению силы, действующей на тело 1 со стороны тела 2 [39].

Математически закон записывается так:. Если тело 1 и тело 2 находятся в одной системе, то суммарная сила в системе, обусловленная взаимодействием этих тел, равна нулю:. Это означает, что в замкнутой системе не существует несбалансированных внутренних сил. Это приводит к тому, что центр масс замкнутой системы то есть такой, на которую не действуют внешние силы не может двигаться с ускорением.

Отдельные части системы могут ускоряться, но лишь таким образом, что система в целом остаётся в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения. Однако, в случае, если внешние силы подействуют на систему, её центр масс начнёт двигаться с ускорением, пропорциональным внешней результирующей силе и обратно пропорциональным массе системы [1].

Кроме того, так как силы взаимодействия всегда направлены вдоль прямой, соединяющей взаимодействующие точки, равен нулю и суммарный момент этих сил относительно любой точки :. Все силы в природе основаны на четырёх типах фундаментальных взаимодействий.

Максимальная скорость распространения всех видов взаимодействия равна скорости света в вакууме. Сильное и слабое проявляются только на очень малых расстояниях , они ответственны за возникновение взаимодействия между субатомными частицами , включая нуклоны , из которых состоят атомные ядра. Понятие силы не может быть применено по отношению к явлениям субатомного мира.

Это понятие из арсенала классической физики, ассоциирующейся пусть даже только подсознательно с ньютоновскими представлениями о силах, действующих на расстоянии. В субатомной физике таких сил уже нет: их заменяют взаимодействия между частицами, происходящие через посредство полей, то есть каких-то других частиц. Поэтому физики высоких энергий избегают употреблять слово сила , заменяя его словом взаимодействие [40].

В отношении гравитационного взаимодействия имеются теоретические предположения например, в теории струн или М-теории , что с ним также может быть связан свой переносчик-бозон, называемый гравитоном , но его существование пока не доказано. В настоящее время делаются попытки объединения всех четырёх фундаментальных взаимодействие в одно так называемая теория великого объединения.

Всё многообразие проявляющих себя в природе сил в принципе может быть сведено к этим четырём фундаментальным взаимодействиям. Сила, возникающая при деформации пружины , описываемая законом Гука , также является результатом действия электромагнитных сил между частицами и принципа запрета Паули, заставляющих атомы кристаллической решётки вещества удерживаться около положения равновесия [1]. Однако на практике оказывается не только нецелесообразной, но и просто невозможной по условиям задачи подобная детализация рассмотрения вопроса о действии сил.

Ньютон получил величину ускорения, с которым Луна движется вокруг Земли , положив при расчёте, что сила тяготения убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от тяготеющего тела.

Закон Стокса

Формулы по физике Формула силы тяги В том случае, если тело при перемещении имеет ускорение, то на него кроме всех прочих обязательно действует некоторая сила, которая является силой тяги в рассматриваемый момент времени. В действительности, если тело движется прямолинейно и с постоянной скоростью, то сила тяги также действует, так как тело должно преодолевать силы сопротивления. Обычно силу тяги находят, рассматривая силы, действующие на тело, находя равнодействующую и применяя второй закон Ньютона. Жестко определенной формулы для силы тяги не существует. Не следует считать, что сила тяги, например, транспортного средства действует со стороны двигателя, так как внутренние силы не могут менять скорость системы как единого целого, что входило бы в противоречие с законом сохранения импульса. Но удобнее внешние силы, которые действуют на транспорт делить на две части, при этом одни силы называть силами тяги , а другие - силами сопротивления.

сил (постоянная сила тяжести, упругая сила, сила тяготения), так и динамическими законами (сила сопротивления, лоренцева сила). Эти законы сил.

Силы сопротивления

Силы трения появляются при перемещении соприкасающихся тел или их частей друг относительно друга. Трение, возникающее при относительном перемещении двух соприкасающихся тел, называется внешним, трение между частями одного и того же сплошного тела называется внутренним. Трение между поверхностями двух тел при отсутствии какой-либо прослойки, например, смазки между ними, называется сухим. Трение между твердым телом и жидкой или газообразной средой, а также между слоями такой среды называется вязким. С илы трения направлены по касательной к трущимся поверхностям так, чтобы противодействовать относительному смещению этих поверхностей. В случае сухого трения сила трения возникает не только при скольжении одной поверхности по другой, но и при попытках вызвать такое скольжение. В этом случае она называется силой трения покоя. Рассмотрим два соприкасающихся тела 1 и 2, из которых последнее закреплено неподвижно рис. Тело 1 прижимается к телу 2 с силой , направленной по нормали к поверхности соприкосновения тел.

2.9. Силы сопротивления

Если твердое тело находится внутри жидкости или газа, то вся его поверхность соприкасается с частицами жидкости или газа. При движении тела на него со стороны жидкости или газа действуют силы, направленные навстречу движению. Эти силы называют силами сопротивления среды. Как и силы трения, силы сопротивления среды всегда направлены против движения.

Приложение силы обусловливает изменение скорости тела или появление деформаций и механических напряжений. Воздействие всегда осуществляется посредством полей, создаваемых телами и воспринимаемых рассматриваемым телом.

В году Джордж Стокс , решая уравнение Навье — Стокса , получил выражение для силы трения также называемой силой лобового сопротивления , действующей на сферические объекты с очень маленькими числами Рейнольдса например, очень маленькие частицы в покоящейся вязкой жидкости:. Если частицы падают в вязкой жидкости под действием собственного веса, то установившаяся скорость достигается, когда эта сила трения совместно с силой Архимеда точно уравновешиваются силой гравитации. Хотя в классической формулировке закон Архимеда выполняется только в статическом случае, а не для движущихся тел [1] , в данном случае выражение для силы Архимеда сохраняет традиционный вид. Результирующая скорость Стокса равна. Материал из Википедии — свободной энциклопедии. Закон Архимеда для ускоренно движущихся тел.

Именно поэтому под данную классификацию попадают счетчики электрической энергии, воды, газа. Нужно ли ей делать межевание. Как выписать человека из квартиры (дома) Для выписки через суд нужно придерживаться следующего алгоритма: Собрав все документы, нужно идти в районное отделение суда. Особенно, если потребителя в суде представляет опытный юрист. В рецензии оценивается качество работы, ее соответствие стандартам, новизна, а также то, была ли достигнута поставленная перед автором цель (если речь идет о научной работе).

Мобильное приложение Социальной карты москвича.

Согласно закону сопротивления Ньютона, сила лобового сопротивления воздуха при по- ступательном движении твердого тела, в частности РС.

Однако в Краснодарском крае таким рубежом является наличие пяти родных или усыновленных малолетних детей. В каких случаях можно получить налоговый вычет по расходам на образование.

Распространение ложной информации об образе жизни гражданина, его якобы противоправных действиях и поступках, участии в сомнительных или противозаконных операциях, порочащих связях и т. Под общим обыском подразумевался опрос по поводу самого предполагаемого преступления.

Ответственность за это правонарушение пока не имеет конкретного определения, но при этом уже имели случаи прокурорских проверок по фактам просрочки. Адрес: 143026, Московская область, Одинцовский район, р.

Я, такая-то, завещаю похоронить себя без вскрытия (или отказываюсь от вскрытия). Это оптимальный способ оформить недвижимость на родственника.

Но согласиться или отказать - право коммунальной службы.

Однако для этого специальная комиссия, назначенная сельским, городским или другим местным советом, должна обследовать место проживания. Допускается заполнение одной части больничного листа вручную, а другой в машинном варианте.

Оборот по кредиту - полученную сумму от покупателей. Как и куда подавать исковое заявление. Основаниями заключить преддоговор можно считать отсутствие всех документов на долю квартиры или желание подстраховаться с будущей сделкой. Москва Просмотрен 192 раза. При такой длительности будет максимальная переплата, но и ежемесячный платеж окажется посильным даже для людей с невысокими доходами.

С недавних пор необходимость получения нового удостоверения является обязательной. Сегодня уже отключили электричество. Основное отличие состоит в том, что при рождении или оформлении прав усыновления над вторым малышом родители получают возможность получить гораздо более весомую сумму финподдержки в виде материнского капитала. Если он был утерян, то подойдет квитанция, которая выдается при покупке в крупных алкомаркетах.

Не нашли ответа на свой вопрос?
Узнайте, как решить именно Вашу проблему - позвоните прямо сейчас или воспользуйтесь формой ниже:
 
+7 (499) 653-60-72 Доб. 355 Москва и область
+7 (812) 426-14-07 Доб. 525 Санкт-Петербург и область

Это быстро и бесплатно!

1
Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
новее старее большинство голосов
Уведомление о
bioprojuc
Сусанна

Все и сами знают.

Получите юридическую консультацию по телефону или прямо на сайте.
Это совершенно бесплатно!
Москва и область
+7 (499) 653-60-72 Доб. 355
Санкт-Петербург
+7 (812) 426-14-07 Доб. 525
Бесплатная юридическая помощь
  • 95% успешных дел
  • Конфиденциально
  • Профессиональные юристы
Задать свой вопрос юристу