§ 9. Динамические характеристики движения (окончание)

Опыты показывают, что результат действия силы зависит от времени её действия. Рассмотрим опыт. Подвесим гирю на тонкой нити (рис. 20, а). Снизу привяжем к гире вторую такую же нить. Резко дёрнем за конец нижней нити, она при этом порвётся, а гиря останется висеть (рис. 20, б). Если же медленно тянуть за конец нижней нити, то оборвётся верхняя нить, и гиря упадёт (рис. 20, в). В рассмотренных опытах различалось время, в течение которого сила действовала на гирю.

Рис. 20

Импульсом силы называют векторную физическую величину, равную произведению силы и времени Δt, в течение которого эта сила оказывает действие на тело: Δt.

В первом рассмотренном опыте импульс силы был недостаточно большим, чтобы привести гирю в движение, поскольку сила действовала кратковременно.

В СИ единица импульса силы — ньютон-секунда (Н • с).

Вопросы для самопроверки

1. Какие свойства тела характеризует масса?

2. Что понимают под аддитивностью массы?

3. Что характеризует сила?

4. Что называют импульсом тела; импульсом силы?

Упражнение 4

1. Со стороны какого тела действует сила, продвигающая пловца вперёд по водной дорожке?

2. Какую силу в горизонтальном направлении необходимо приложить, чтобы сдвинуть стоящий на горизонтальном полу ящик массой 20 кг, если коэффициент трения между ящиком и полом 0,5?

3. На сколько сантиметров растянется пружина жёсткостью 100 Н/м, если к ней подвесить гирю массой 200 г?

4. С какой скоростью должен ехать мотоцикл, чтобы его импульс был равен импульсу легкового автомобиля, движущегося со скоростью 60 км/ч? Масса мотоцикла 350 кг, масса автомобиля 1,05 т.

Ответы

1. Вода в бассейне.

2. 100 Н.

3. 2 см.

4. 50 м/с.

Вопросы для дискуссии

1. Можно ли объяснить инертность тел действием какой-либо силы? Если можно, то обоснуйте ответ.

2. Какие повседневные наблюдения свидетельствуют о том, что результат действия силы зависит не только от её значения, но и от точки приложения?

3. Как вы считаете, полезно или вредно трение?

<<< К началу