Jėga

Jėga

Kas yra jėga?

Fizikoje jėga yra daikto stumdymas ar traukimas. Dėl jėgos objektas gali pagreitėti, sulėtėti, likti vietoje ar pakeisti formą.

Kaip išmatuoti jėgą

Jėgos mato vienetas yra niutonas, sutrumpintas kaip „N“. Vienas niutonas yra jėga, reikalinga pagreitinti vieną gramą masės vienu centimetru per sekundę kvadratu. Kiti jėgos vienetai yra dyna ir svaro jėga.

Jėgos pavyzdžiai
Jėgos pavyzdžiai
Jėga, mišios ir pagreitis

Jėga gali būti išsiaiškinta, jei žinote objekto masę ir pagreitį. Ši lygtis kilusi iš antrojo Niutono judėjimo dėsnio:

f = m * a
Kur f = jėga, m = masė ir a = pagreitis.
Jėgos ir vektoriai

Jėga turi ne tik dydį (tai gauname niutonais, kai naudojame aukščiau pateiktą lygtį), bet ir kryptį. Tai daro jėgą vektoriu. Vektorius rodo rodyklė, nurodanti jėgos kryptį, ir skaičius, nurodantis dydį. Dešinėje esančiose nuotraukose pamatysite, kaip rodyklė naudojama jėgos krypčiai parodyti.

Jėgos pusiausvyroje

Kartais objektą gali veikti daug jėgų, tačiau objektas lieka nejudantis. Šiuo atveju jėgos yra pusiausvyroje. Jėgų arba grynosios jėgos suma lygi nuliui.

Žemiau esančiame paveikslėlyje parodytas ant stalo sėdintis objektas. Objektas nejuda. Taip yra todėl, kad gravitacijos jėga, traukianti objektą žemyn, yra lygi ir priešinga stumiamos stalo jėgai. Grynoji jėga lygi nuliui, o jėgos yra pusiausvyroje.
svoris kaip jėga, veikianti daiktą
Jungtinės pajėgos

Kai objektą veikia kelios jėgos, gaunama jėga yra atskirų jėgų vektorių suma. Čia nesigilinsime į sudėtingą vektorinę matematiką, bet imkime, pavyzdžiui, virvės traukimą. Abi pusės traukia. Jei viena pusė traukia 2 N jėga į kairę, o kita pusė traukia 3 N jėga teisinga kryptimi, tai gaunama jėga yra 1 N teisinga kryptimi.

Jėgų rūšys
  • Trintis - trintis yra jėga, kurią sukelia vienas objektas trinasi į kitą. Jis veikia priešinga pagrindinės jėgos kryptimi.
  • Gravitacija - gravitacija yra jėga, kurią sukelia didelis kūnas, pavyzdžiui, Žemė. Gravitacija traukia objektus Žemės link „g“ pagreičiu, kuris lygus 9,8 m / sdu.
  • Elektromagnetinė - elektromagnetinė jėga yra jėga, susijusi su elektriniai ir magnetiniai laukai .
  • Branduolinės - branduolinės jėgos yra jėgos, kurios kartu laiko atomus ir jų daleles.
  • Įtampa - traukimo jėga, kurią virvelė, trosas ar grandinė veikia ant kito objekto.
  • Elastinga - elastinė jėga yra jėga, kurią daro objektas, bandydamas grįžti į savo natūralų ilgį. Tai modeliuoja spyruoklė, kurią ištraukė išorinė jėga, tačiau ji traukiasi atgal, bandydama grįžti į pradinį ilgį.
Įdomūs faktai apie jėgą
  • Objektas, kuris greitėja sukamaisiais judesiais, patiria „centripetalinę“ jėgą.
  • Keturios pagrindinės jėgos yra gravitacija, elektromagnetinė jėga, stipri branduolinė jėga ir silpna branduolinė jėga.
  • Sukimo momentas yra jėgos rūšis, matuojanti objekto sukimosi greičio pokyčius. Sukimo momentas yra svarbi automobilių, ypač sunkvežimių, savybė.
  • Vilkimas yra jėga, sumažinanti objekto greitį. Trauka yra jėga, didinanti objekto greitį.