6 пчел    

Сила упругости – формула, от чего зависит и когда возникает


Сила упругости – одна из сил взаимодействия тел, и ее изучением занимается механика. Как она возникает, от чего зависит, куда направлена? Прочитав статью, вы узнаете ответы на эти вопросы.

Как и когда возникает сила упругости?

Проведем эксперимент:

  • укрепим пружинку с помощью пластилина на нижней стороне горизонтальной поверхности, например, стола;
  • подвесим к свободному концу пружинки небольшой груз.

Рис. 1. Сила упругости

Из-за действия силы тяжести груз должен был упасть. Почему же этого не произошло? Причина – сила упругости, которая подействовала на груз со стороны пружинки. В общем случае ее возникновение обусловлено деформацией: растяжением, сжатием, сдвигом, кручением или изгибом. В нашем эксперименте она возникла из-за растяжения пружинки.

Направление силы упругости

Каждое тело содержит молекулы и атомы, которые состоят из заряженных частиц. Они притягиваются и отталкиваются друг от друга с определенной силой. Какое из этих взаимодействий будет преобладать, зависит от расстояния между ними.

Рис. 2. Заряженные частицы

Увеличение расстояния ведет к увеличению действия сил притяжения, уменьшение – к преобладанию сил отталкивания. В состоянии же покоя тела обе силы находятся в равновесии.

Из вышесказанного можно однозначно сказать, почему и куда направлена сила упругости. Ее направление противоположно движению атомов и молекул тела, так как она стремится восстановить первоначальную форму тела.

Взаимодействия между заряженными частицами обуславливают электромагнитную природу силы упругости.

Всегда ли деформация приводит к появлению силы упругости?

Вспомните, как легко пружинка восстанавливает свою форму, а вот пластилин всегда ее сохраняет. Происходит это из-за существования двух предельных случаев деформаций. Пример с пружинкой демонстрирует проявление упругой, а с пластилином – пластической деформации.

Когда мы говорим о силе упругости, то имеем в виду только упругую деформацию. Причем, значение ее невелико, и длится она недолго. Для пластической деформации хаpaктерны другие силы. Они зависят от скорости возникновения деформаций. Их не изучают в курсе физики 10 класса.

Связь между силой упругости и деформацией

Какова связь между силой упругости и деформацией? Как найти ее? Ответы на эти вопросы нашел английский изобретатель и естествоиспытатель Роберт Гук. Результаты его экспериментов показали линейный хаpaктер связи. В письменном виде установленный им закон выглядит следующим образом:

Fупр=k|Δl| или Fупр=k|x|,

где k – коэффициент упругости, Δl, или x – абсолютное удлинение.

Δl, или x – разница между длиной деформированного тела и начальной длиной в метрах (м).

k –жесткость. Она выражается в ньютонах на метр (Н/м), ее значение обуславливают размеры тела и свойства материала. Единица измерения Fупр – ньютон (Н).

Обратите внимание, что закон Гука применяется только в случае малых упругих деформаций.

Рис. 3. Закон Гука

Если размеры не играют никакой роли, а важны только свойства материала, то в формулу силы упругости можно подставит постоянную E и записать закон так:

Fупр=ESΔl/l0 или Δl/l0=Fупр/ES,

где E – модуль упругости (модуль Юнга) в Н/м2=Па, S – площадь поперечного сечения в м2, Δl/l0 – относительная деформация, Fупр/S – напряжение.

Что мы узнали?

Прочитав статью, мы узнали, от чего зависит сила упругости, чему равны коэффициенты в законе Гука. Теперь вы сможете смело решать задачки на определение силы упругости.

Оценка доклада

Средняя оценка: 3.6. Всего получено оценок: 9.

Предметы Еще

Полное или частичное копирование материалов разрешается только с указанием активной гиперссылки на https://obrazovaka.ru
Copyright © 2008-2019 Образовака Контакты

Именительный падеж: отвечает на вопросы, примеры существительных

Именительный падеж: отвечает на вопросы, примеры существительных В статье приведены способы определения именительного падежа, а также различные примеры его использования...

01 12 2020 5:14:24

Сердце млекопитающих – строение камер

Сердце млекопитающих – строение камер Оно играет большую роль в поддержании интенсивного обмена веществ млекопитающих...

30 11 2020 2:16:34

Вегетативное размножение покрытосеменных растений – таблица (6 класс, биология)

Вегетативное размножение покрытосеменных растений – таблица (6 класс, биология) Такое отделение может быть естественным, то есть проходить без участия человека, и искусственным (производится человеком)...

29 11 2020 9:44:13

Собственные и нарицательные имена существительные

Собственные и нарицательные имена существительные Узнать подробнее, на какие подклассы делится имя существительное, а также об особенностях каждого разряда, помогут многочисленные примеры, приведенные в статье...

28 11 2020 10:16:41

Волго-Вятский экономический район России – население и хаpaктеристика с картой

Волго-Вятский экономический район России – население и хаpaктеристика с картой Общая хаpaктеристика Волго-Вятского экономического района России даёт представление о размерах территории, географическом положении региона, его природно-ресурсном потенциале, населении, трудовых ресурсах и специализации хозяйства...

26 11 2020 11:51:29

Эрнест Хемингуэй биография кратко, творчество

Ему удалось добиться мирового признания благодаря своим удивительно проникновенным рассказам и романам...

25 11 2020 2:42:33

Теория познания и онтология – роль эксперимента в теории

Теория познания и онтология – роль эксперимента в теории Возможно ли изучить его полностью или он непознаваем – в этом вопросе мнения ученых расходятся...

23 11 2020 23:32:12

Воспроизводство Зарубежной Европы, типы естественного прироста населения и демографическая ситуация

Воспроизводство Зарубежной Европы, типы естественного прироста населения и демографическая ситуация Она на сегодняшний день является крайне нeблагоприятной...

21 11 2020 15:40:42

Краткая биография Шолом Алейхем (Sholem Aleichem) Писатели

Краткая биография Шолом Алейхем (Sholem Aleichem)  Писатели Родился в России, но писал при этом на языке идиш...

20 11 2020 1:49:59

Критерии вида – морфологический, экологический, физиологический (биология, 11 класс)

Критерии вида – морфологический, экологический, физиологический (биология, 11 класс) Обычно используют от шести до десяти критериев определения вида...

19 11 2020 8:11:22

Екатерина Великая (окружающий мир, 4 класс)

Екатерина Великая (окружающий мир, 4 класс) Она во многом придерживалась политики Петра Первого, стараясь сделать страну по-настоящему могущественной...

18 11 2020 14:58:36

Природное сообщество Лес (3 класс, окружающий мир) – хаpaктеристика

Природное сообщество Лес (3 класс, окружающий мир) – хаpaктеристика Лес можно сравнить с живым организмом с очень сложным строением, который живет по своим правилам...

17 11 2020 19:19:41

Джонни Уилкинсон (Jonny Wilkinson) краткая биография

Джонни Уилкинсон (Jonny Wilkinson) краткая биография Биография Джонни Уилкинсона наиболее известна как история блестящего игрока английского Союза регби на позиции флай-халф...

13 11 2020 12:55:32

Горные породы – классификация, виды древнейших горных пород

Горные породы – классификация, виды древнейших горных пород Они формируются при определенных условиях и, в зависимости от происхождения, обладают особенными, хаpaктерными свойствами...

12 11 2020 2:56:15

Эмоции человека (4 класс, окружающий мир)

Эмоции человека (4 класс, окружающий мир) Эмоции человека отражают его отношение к происходящим событиям, людям и их поступкам, явлениями природы...

11 11 2020 13:49:10

Миа Хэмм (Mia Hamm) краткая биография футболиста

Миа Хэмм (Mia Hamm) краткая биография футболиста Наиболее известна как звезда чемпионата по футболу 1996 и 2004 годов...

10 11 2020 20:11:31

Города России (окружающий мир, 2 класс)

Города России (окружающий мир, 2 класс) На такой внушительной территории находится множество больших и малых городов, каждый из которых обладает неповторимым колоритом, историей, культурой...

09 11 2020 15:38:12

Биография Котовского Григория Ивановича, личная жизнь

По биографии Котовского можно изучать историю становления СССР...

08 11 2020 2:28:45

Промышленность Канады, отрасли специализации

Промышленность Канады, отрасли специализации Дает представление о факторах, которые позволили повысить темпы роста Канады на мировом рынке...

05 11 2020 11:18:21

Полезные ископаемые – почему надо беречь (3 класс) и их свойства

Полезные ископаемые – почему надо беречь (3 класс) и их свойства Во всем мире геологи занимаются поиском новых месторождений минеральных ресурсов...

04 11 2020 18:34:39

Распространение реформации в Европе. Контрреформация (7 класс)

Распространение реформации в Европе. Контрреформация (7 класс) Оно приобрело название «реформация», а противоположное ему – «контрреформация»...

03 11 2020 19:47:13

Речной paк – функции, признаки и среда обитания класса, широкопалый и узкопалый вид

Речной paк – функции, признаки и среда обитания класса, широкопалый и узкопалый вид В этой статье Вы сможете подробнее узнать о разновидностях данного семейства, об особенностях их жизнедеятельности, описание среды обитания...

31 10 2020 6:23:41

Воспроизводство Зарубежной Европы, типы естественного прироста населения и демографическая ситуация

Воспроизводство Зарубежной Европы, типы естественного прироста населения и демографическая ситуация Она на сегодняшний день является крайне нeблагоприятной...

28 10 2020 13:46:52

Природная зона Пермского края, в какой зоне находится Пермь

Природная зона Пермского края, в какой зоне находится Пермь Край растянулся с севера на юг на 600 километров: по площади это больше почти любой европейской страны...

27 10 2020 21:10:27

Центральная Африка – страны и государства

Центральная Африка – страны и государства Дает представление о уровне экономического развития...

25 10 2020 15:46:53

Причины Холодной войны кратко по пунктам, начало и предпосылки

Причины Холодной войны кратко по пунктам, начало и предпосылки Мир раскололся на два враждебных лагеря во главе с США и СССР...

24 10 2020 16:30:41

Пит Роуз (Pete Rose) краткая биография бейсболиста

Пит Роуз (Pete Rose) краткая биография бейсболиста Наиболее известен как спортсмен, которому запретили заниматься бейсболом из-за увлечения азapтными играми...

23 10 2020 0:20:57

Древняя Индия – время астрономии и искусства (5 класс, история древнего мира)

Древняя Индия – время астрономии и искусства (5 класс, история древнего мира) Возникнув в долине великой реки Инд, индийская цивилизация смогла достигнуть своего наивысшего расцвета, подарив миру одну из самых популярных и древних религий, удивительную культуру, самобытное искусство...

22 10 2020 14:15:16

Социальные права человека (обществознание, 9 класс)

Социальные права человека (обществознание, 9 класс) Одной из таких групп являются социальные права...

21 10 2020 7:43:39

Самая краткая биография Бунина

Родился Иван Бунин в дворянской небогатой семье 10 октября 1870 года...

20 10 2020 7:52:52

Нервная система человека – строение и функции, особенности

Нервная система человека – строение и функции, особенности Основная функция нервной системы – управление жизнедеятельностью всего организма...

19 10 2020 14:25:58

Сэмми Боу (Sammy Baugh) краткая биография

Сэмми Боу (Sammy Baugh) краткая биография При рождении в биографии Сэмми Боу было получено имя Сэмюэль Адриан Боу...

18 10 2020 19:38:56

Причины перехода к НЭПу кратко по пунктам (экономические и другие)

Причины перехода к НЭПу кратко по пунктам (экономические и другие) советское руководство столкнулось с небывалом кризисом, охватившим все сферы экономики...

17 10 2020 9:51:46

Роджер Клеменс (Roger Clemens) краткая биография бейсболиста

Роджер Клеменс (Roger Clemens) краткая биография бейсболиста Его поединки славятся конкурентным огнем...

16 10 2020 5:35:54

Население Италии – численность и плотность

Население Италии – численность и плотность По численности населения это средиземноморское государство занимает четвертое место среди стран Европы...

15 10 2020 5:18:34

Климат Русской равнины (Восточно-Европейской) – тип климатических поясов

Климат Русской равнины (Восточно-Европейской) – тип климатических поясов Климат Русской равнины зависит от нескольких факторов: географическое положение, рельеф, близость океана...

14 10 2020 23:10:12

Углеводы (тема биологии, 9 класс)

Углеводы (тема биологии, 9 класс) Термин предложен химиком Карлом Шмидтом в 1844 году...

13 10 2020 1:26:26

Представители паукообразных, многообразие класса и среда обитания по списку

Представители паукообразных, многообразие класса и среда обитания по списку Известными представителями паукообразных являются клещи, пауки и скорпионы...

11 10 2020 8:56:48

Самая краткая биография Ленина

В биографии Ленина образование было получено в Симбирской гимназии (он родился в городе Симбирске)...

10 10 2020 16:46:36

Водные богатства нашего края (2 класс, окружающий мир)

Водные богатства нашего края (2 класс, окружающий мир) Благодаря им происходит круговорот воды в природе, растения и животные получают живительную влагу, а человек решает все свои хозяйственные и промышленные нужды...

09 10 2020 22:28:14

Строение литосферы – какое строение имеет, какие явления происходят

Строение литосферы – какое строение имеет, какие явления происходят Она покрывает ее полностью, защищая поверхность от высочайших температур ядра планеты...

08 10 2020 23:20:38

Коби Брайант (Kobe Bryant) краткая биография баскетболиста

Коби Брайант (Kobe Bryant) краткая биография баскетболиста Наиболее известен как защитник «Лос-Анджелес Лейкерз»...

05 10 2020 17:34:30

Обитатели соленых и пресных водоемов (3 класс)

Обитатели соленых и пресных водоемов (3 класс) Как известно, жизнь зародилась в воде, а лишь потом некоторые виды организмом перебрались на сушу...

04 10 2020 2:52:28

Ядерное оружие – глобальная проблема человечества

Ядерное оружие – глобальная проблема человечества От решения этих общепланетарных проблем зависит судьба цивилизации...

03 10 2020 9:26:58

Нидерландская буржуазная революция – причины и итоги кратко

Нидерландская буржуазная революция – причины и итоги кратко Правителем территорий стал его сын Филипп ΙΙ, политика которого привела к массовым восстаниям...

02 10 2020 8:32:15

Соляной бунт 1648 года кратко, причины и итоги восстания в таблице

Соляной бунт 1648 года кратко, причины и итоги восстания в таблице Действительно, территорию большого государства буквально накрыла волна народных восстаний и бунтов...

01 10 2020 14:17:25

Родословное дерево семьи (окружающий мир, 2 класс)

Родословное дерево семьи (окружающий мир, 2 класс) И очень важно знать и помнить, кем были близкие и дальние родственники, какие семейства оказались переплетены между собой родственными узами...

30 09 2020 12:33:50

Административные правоотношения (9 класс, обществознание)

Административные правоотношения (9 класс, обществознание) Работа ее представителей строится на основе юридических норм, которые вместе составляют целую отрасль – административное право...

28 09 2020 19:43:51

Правила общения с иностранцами по пунктам (6 класс, обществознание)

Правила общения с иностранцами по пунктам (6 класс, обществознание) В разговоре следует учитывать определенные индивидуальные особенности, присущие национальности человека...

27 09 2020 1:53:52

Бессоюзное сложное предложение – примеры и понятие для русского языка в 9 классе

Бессоюзное сложное предложение – примеры и понятие для русского языка в 9 классе Б С П часто встречаются в сказках, в художественной и разговорной речи, среди пословиц и поговорок...

25 09 2020 6:20:44

Массовая культура и ее признаки (обществознание, 10 класс)

Массовая культура и ее признаки (обществознание, 10 класс) С широким распространением средств массовой информации, рекламы, модных тенденций она стала приобретать массовый хаpaктер...

24 09 2020 19:53:27

Джеймс Леброн (James LeBron) краткая биография баскетболиста

Джеймс Леброн (James LeBron) краткая биография баскетболиста Наиболее знаменит как юная звезда «Кливленд Кавалирс»...

23 09 2020 20:25:43

Птицы Северной Америки и их названия

Птицы Северной Америки и их названия В разных климатических поясах обитают совершенно разные особи со своими особенностями и потребностями...

22 09 2020 7:49:57

Природная зона Москвы, в какой зоне находится Москва и Московская область

Природная зона Москвы, в какой зоне находится Москва и Московская область Хаpaктерный климат для этой зоны – умеренно континентальный, что и обусловливает особенности местной флоры и фауны...

20 09 2020 3:45:59

Сельское хозяйство Зарубежной Европы – типы и отрасли в таблице

Сельское хозяйство Зарубежной Европы – типы и отрасли в таблице Общая тенденция изменений – уход от классического сельского хозяйства к новому, высокотехнологичному агробизнесу...

19 09 2020 17:51:15

Отличие тела члeнистоногих от кольчатых червей – в чем разница

Отличие тела члeнистоногих от кольчатых червей – в чем разница В этой статье вы узнаете, так ли это на самом деле и на каких признаках основывается данная версия...

18 09 2020 13:45:11

Что обозначает числительное

Что обозначает числительное В речевых конструкциях оно может обозначать несколько понятий...

17 09 2020 10:42:10

Семья как социальный институт – признаки, функции и значение малой группы общества

Семья как социальный институт – признаки, функции и значение малой группы общества Семья как социальный институт является одним из самых распространенных и долговечных...

15 09 2020 21:23:56

Классификация животных и животного мира – виды в таблице (биология, 7 класс)

Классификация животных и животного мира – виды в таблице (биология, 7 класс) Исходя из своих наблюдений, они делили животных на группы, что помогало им осмыслить систему живого мира...

14 09 2020 9:35:57

“Первая мировая война 1914-1918” таблица с причинами и этапами кратко

“Первая мировая война 1914-1918” таблица с причинами и этапами кратко Для изучения столь емкой темы в этой статье будет сформирована Таблица “Первая мировая война 1914 1918”, где будут изложены основные фронты и ход военных действий на западном и восточном фронтах...

13 09 2020 20:20:47

Гидроксид кальция – формула, количество вещества и молярная масса

Гидроксид кальция – формула, количество вещества и молярная масса Каковы его особенности и химические свойства рассмотрим в данной статье...

12 09 2020 14:42:37

Самая краткая биография Батюшкова

Родился 18(29) мая 1787 года в Вологде в дворянской семье...

11 09 2020 11:56:39

Рельеф Северной Америки – крупные формы, строение плит

Рельеф Северной Америки – крупные формы, строение плит Некоторые из них продолжаются и до наших дней...

10 09 2020 20:54:43

Ларри Пейдж биография и личная жизнь разработчика кратко

поисковую систему “Google”...

09 09 2020 18:32:17

Растения степи (4 класс, окружающий мир)

Растения степи (4 класс, окружающий мир) Однако необычайно плодородные земли, хаpaктерные для степной зоны, стали главной причиной ее распашки и теперь эту природную зону в своем первозданном виде можно встретить только на территории заповедников и национальных парков...

08 09 2020 18:10:15

Природное сообщество – роль, значение, примеры (4 класс, окружающий мир)

Природное сообщество – роль, значение, примеры (4 класс, окружающий мир) Кто-то может жить только в условиях леса, а кому-то подавай пресный водоем...

07 09 2020 6:16:23

Права и свободы человека и гражданина (обществознание, 9 класс)

Права и свободы человека и гражданина (обществознание, 9 класс) Государство обязуется соблюдать и защищать их...

06 09 2020 1:57:36

Природные зоны Индии – основные особенности

Природные зоны Индии – основные особенности Площадь страны – более 3 млн...

04 09 2020 11:12:46

Ресурсы мирового океана, биологические и природные

Ресурсы мирового океана, биологические и природные Такая территория обладает огромным запасом ресурсов, которые активно используются человеком...

03 09 2020 6:43:37

Итоги Крымской войны 1853-1856 кратко в таблице

Итоги Крымской войны 1853-1856 кратко в таблице Военный потенциал России был вполне реализуем в условиях войны с Османской империей, однако, войны против ведущих мировых держав Россия вести не могла...

02 09 2020 13:27:23

Население Северной Америки – размещение, плотность и численность жителей (7 класс)

Население Северной Америки – размещение, плотность и численность жителей (7 класс) Где проживают большинство жителями, и выходцами их каких стран они являются – подробнее в этой статье...

01 09 2020 8:54:48

Площадь Евразии в кв км

Площадь Евразии в кв км Две части света – Европа и Азия – расположенные на едином массиве суши, образуют крупнейший материк на земном шаре, получивший название Евразия...

31 08 2020 3:23:51

Природные зоны полярного пояса – основные особенности арктического пояса

Природные зоны полярного пояса – основные особенности арктического пояса Отличительной его чертой являются предельно низкие температуры и уникальные природные явления...

30 08 2020 1:25:54

Планеты Солнечной системы по порядку от Солнца, расположение и названия в порядке удаления

Планеты Солнечной системы по порядку от Солнца, расположение и названия в порядке удаления Она сформировалась путем гравитационного сжатия газопылевого облака примерно 4,57 млрд...

29 08 2020 21:48:33

Природные ресурсы Дальнего Востока – полезные ископаемые и минеральные ресурсы

Природные ресурсы Дальнего Востока – полезные ископаемые и минеральные ресурсы Большое значение в развитии экономико-географического положения региона играют минеральные, лесные и водные ресурсы...

28 08 2020 17:26:27

Линдсей Дэвенпорт (Lindsay Davenport) краткая биография теннисиста

Линдсей Дэвенпорт (Lindsay Davenport) краткая биография теннисиста Наиболее известна как победительница Уимблдона 1999 года...

26 08 2020 9:16:30

Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 :: Знания -10 :: Знания -11 :: Знания -12 :: Знания -13 :: Знания -14 :: Знания -15 :: Знания -16 :: Знания -17 :: Знания -18 :: Знания -19 :: Знания -20 :: Знания -21 ::