Физика › 7 класс › Взаимодействие тел

Тема 23Сила

★★★

Термины темы — найди их в тексте:ДеформацияСила1 ньютонизменило скоростьдеформировалосьвекторнаянаправлениеточка приложения

Как узнать, что на тело подействовало другое тело? По одному из двух признаков:

тело изменило скорость (величину или направление);
тело деформировалось — изменило форму или размеры.

Определение

Деформация — изменение формы или размеров тела.

Магнит притягивает проводник с током. Солнце заставляет Землю двигаться по кругу Иллюстрация: light-fizika.ru

Груз растягивает пружину — деформация. Шарик, налетев на горку, меняет скорость Иллюстрация: light-fizika.ru

Сила — мера действия

Определение

Сила — физическая величина, характеризующая действие одного тела на другое. Обозначают $F$ .

Сила — векторная величина: у неё есть величина (модуль) и направление. Её изображают стрелкой: длина стрелки — модуль силы, направление стрелки — направление действия, начало — точка приложения.

Результат действия силы зависит от

модуля силы;
направления силы;
точки приложения силы.

Тянем тележку и толкаем её — направления силы разные Иллюстрация: light-fizika.ru

Ящик можно толкать или тянуть — результат зависит от направления и точки приложения силы Иллюстрация: light-fizika.ru

Единица силы — ньютон

Под действием одной и той же силы разные тела получают разные ускорения, но произведение массы на ускорение одинаково:

F=m\,a

Определение

1 ньютон (1 Н) — сила, которая телу массой 1 кг сообщает ускорение 1 м/с².

Единица	В ньютонах
1 МН (меганьютон)	$10^6$ Н
1 кН (килоньютон)	$10^3$ Н
1 мН (миллиньютон)	$10^{-3}$ Н

Образ для запоминания

Сила — стрелка с тремя «паспортными данными»: сколько (длина), куда (направление), где (точка приложения). Без любого из трёх результат не предсказать.

⚗ Мини-опыт

Толкайте шайбу на льду с разной силой и в разных направлениях. Как меняется её скорость? Что показывают длина и направление стрелки?

▶ Симуляция PhET

На экране «Равнодействующая сил» поставьте людей с разных сторон каната. Как длина стрелки зависит от силы?

Силы и движение: основыОткрыть ↗

Симуляция: PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, лицензия CC BY-NC 4.0 (phet.colorado.edu); русский перевод интерфейса.

? Проверь себя

Ответь, не подглядывая в конспект: вспоминать — лучший способ запомнить.

1По каким признакам видно, что на тело действует другое тело?

Это два возможных результата действия.

2Какая величина векторная?

У силы есть направление.

3Какая сила сообщает телу массой 2 кг ускорение 3 м/с²?

F=ma=2\cdot3=6

Н.

✎ Задачи

А Уровень А по образцу: одна формула, один шаг

Что такое сила?
Ответ
Величина, характеризующая действие одного тела на другое.
Как получилось?
От чего зависит результат действия силы?
Ответ
От модуля силы, её направления и точки приложения.
Как получилось?
В каких единицах измеряют силу?
Ответ
В ньютонах (Н).
Как получилось?
Какая сила сообщит телу массой 5 кг ускорение 2 м/с²?
Ответ
$F=5\cdot2=10$ Н.
Как получилось?
Переведите в ньютоны: 2 кН, 300 мН.
Ответ
2000 Н; 0,3 Н.
Как получилось?

Б Уровень Б сам: несколько шагов, перевод единиц

Сила 120 Н сообщает телу ускорение 0,6 м/с². Найдите массу тела.
Ответ
$m=\dfrac{F}{a}=\dfrac{120}{0{,}6}=200$ кг.
Как получилось?
Мяч ударился о стену. Какие признаки действия силы видны?
Ответ
Мяч деформировался (сплющился) и изменил направление скорости.
Как получилось?
Почему дверь легко открыть, толкая за ручку, и трудно — толкая у петель?
Ответ
Результат действия силы зависит от точки приложения: у петель та же сила почти не поворачивает дверь.
Как получилось?

↻ Закрепи

Карточки терминов

Нажми на карточку — она перевернётся. «Знаю» — карточка вернётся на повторение позже (через сутки, неделю, месяц), «Повторить» — скоро снова.

Деформация

Изменение формы или размеров тела.

Сила

Мера действия одного тела на другое; обозначают F, единица — ньютон.

1 ньютон (1 Н)

Сила, которая телу массой 1 кг сообщает ускорение 1 м/с².

Признаки действия силы

Тело меняет скорость или деформируется.

Вектор силы

Длина — модуль, направление — куда действует, начало — точка приложения.

Ньютон

1\ \text{Н}=1\ \text{кг}\cdot1\ \text{м/с}^2

Экспресс-карта

Возьми лист и за 3 минуты нарисуй по памяти карту темы: в центре — тема, ветви — главные идеи, на ветвях — термины. Потом сравни.