|
|
|
|
|
§ 15. Сила упругости. Вес
Сила упругостиПодвесьте пружину (рис. 15.1, а) и потяните её вниз. Растянутая пружина будет действовать на руку с некоторой силой (рис. 15.1, б). Это сила упругости.
Рис. 15.1. Опыт с пружиной: а — пружина не растянута; б — растянутая пружина действует на руку с силой, направленной вверх Из-за чего возникает сила упругости?Легко заметить, что сила упругости действует со стороны пружины только тогда, когда она растянута или сжата, то есть её форма изменена. Изменение формы тела называют деформацией.
В деформированном теле расстояния между частицами немного изменяются: если тело растянуто, то расстояния увеличиваются, а если сжато, то уменьшаются. В результате взаимодействия частиц и возникает сила упругости. Она направлена всегда так, чтобы уменьшить деформацию тела. Всегда ли деформацию тела можно заметить?Деформацию пружины легко заметить. А деформируется ли, например, стол под лежащей на нём книгой? Казалось бы, должен: ведь иначе со стороны стола не возникла бы сила, которая не даёт книге провалиться сквозь стол. Но на глаз деформация стола не заметна. Однако это ещё не означает, что её нет! ПОСТАВИМ ОПЫТ Установим на столе два зеркала и направим на одно из них узкий пучок света так, чтобы после отражения от двух зеркал на стене появился маленький световой зайчик (рис. 15.2). Если коснуться рукой одного из зеркал, зайчик на стене сместится, потому что его положение очень чувствительно к положению зеркал — в этом и заключается «изюминка» опыта.
Рис. 15.2. Этот опыт доказывает, что стол чуть-чуть прогибается под лежащей на нём книгой. Из-за этой деформации и возникает сила упругости, поддерживающая книгу На этом примере мы видим, как с помощью искусно поставленного опыта можно сделать незаметное заметным.
|
|
|