פאָרמולע פאָרסעס. די שטאַרקייַט - פאָרמולע (Physics)

די וואָרט "מאַכט" איז אַזוי דורכנעמיק אַז געבן אים אַ קלאָר באַגריף - אַ אַרבעט כּמעט אוממעגלעך. פאַרשיידנקייַט פון מוסקל שטאַרקייַט צו שטאַרקייַט פון גייַסט טוט נישט דעקן די גאנצע ספּעקטרום פון עמבעדיד אין זייַן געדאנקען. די שטאַרקייַט, באטראכט ווי אַ גשמיות קוואַנטיטי אַז האט אַ קלאר Defined טייַטש און דעפֿיניציע. די פאָרמולע דעפינעס אַ מאַטאַמאַטיקאַל מאָדעל פון מאַכט: קראַפט קעגן די הויפּט פּאַראַמעטערס.

די געשיכטע פון פאָרשונג שטאַרקייַט אַרייַננעמען די דעפֿיניציע דיפּענדינג אויף די פּאַראַמעטערס און יקספּערמענאַל דערווייַז פון דעפּענדענסי.

שטאַרקייַט אין Physics

די שטאַרקייַט - אַ מאָס פון די ינטעראַקשאַן פון ללבער. קעגנאַנאַנדיק קאַמף ללבער אויף יעדער אנדערע גאָר באשרייבט פּראַסעסאַז פֿאַרבונדן מיט ענדערונגען אין גיכקייַט אָדער דעפאָרמאַטיאָן פון די ללבער.

ווי די גשמיות קוואַנטיטי האט אַ מאַכט אַפּאַראַט (אין סי סיסטעם - נוטאַן) און די מיטל פֿאַר זייַן מעזשערמאַנט - דינאַמאָמעטער. דינאַמאָמעטער פּרינציפּ פון אָפּעראַציע איז באזירט אויף פאַרגלייַך פון די קראַפט אַקטינג אויף דעם גוף מיט די גומע קראַפט פון די פרילינג דינאַמאָמעטער.

פֿאַר קראַפט פון 1 Newton קראַפט איז אנגענומען, אונטער די השפּעה פון אַ גוף וואָג פון 1 קג ענדערונגען זייַן גיכקייַט פון 1 עם פֿאַר 1 רגע.

שטאַרקייַט ווי אַ וועקטאָר קוואַנטיטי Defined דורך:

• ריכטונג פון קאַמף;
• די פונט פון אַפּלאַקיישאַן;
• מאָדולע, אַן אַבסאָלוט ווערט.

דיסקרייבינג די ינטעראַקשאַן דאַווקע אָנווייַזן די פּאַראַמעטערס.

טייפּס פון נאַטירלעך ינטעראַקשאַנז: גראַוויטיישאַנאַל, ילעקטראָומאַגנעטיק, שטאַרק, שוואַך. גראַוויטיישאַנאַל קראַפט (קראַפט פון ערלעכקייט מיט זייַן פאַרשיידנקייַט - די קראַפט פון ערלעכקייט) עקסיסטירן רעכט צו דער השפּעה פון גראַוויטיישאַנאַל fields אַרומיק קיין גוף ווייל מאַסע. די לערנען פעלד פון גראַוויטאַציע איז ניט פאַרטיק נאָך. געפֿינען די מקור פון די פעלד איז ניט נאָך מעגלעך.

א גרעסערע נומער פון פאָרסעס ערייזאַז פון ילעקטראָומאַגנעטיק ינטעראַקשאַן פון די אַטאָמס וואָס מאַכן זיך דעם מאַטעריע.

דרוק קראַפט

ווען ריאַקטינג מיט די ערד גוף עס יגזערץ דרוק אויף די ייבערפלאַך. דער דרוק קראַפט, די פאָרמולע איז פון די פאָרעם: פּ = מג, Defined דורך גוף מאַסע (עם). אַקסעלעריישאַן פון ערלעכקייט (ג) האט פאַרשידענע וואַלועס בייַ פאַרשידענע לאַטאַטודז פון די ערד.

די שטאַרקייַט פון די ווערטיקאַל דרוק איז גלייַך אין מאַגנאַטוד און פאַרקערט אין ריכטונג גומע קראַפט ערייזינג אין די שטיצן. פאָרמולע פאָרסעס אַזוי וועריז מיט די באַוועגונג פון די גוף.

ענדערונגען אין גוף וואָג

קאַמף פון די גוף אויף די שטיצן רעכט צו דער ינטעראַקשאַן מיט די ערד מער אָפט רעפעררעד צו ווי די וואָג פון דעם גוף. ינטערעסטינגלי, די ווערט פון די גוף וואָג דעפּענדס אויף די אַקסעלעריישאַן פון די באַוועגונג אין די ווערטיקאַל ריכטונג. אין די פאַל ווו דער ריכטונג פאַרקערט צו די אַקסעלעריישאַן פון פּאָטער פאַלן אַקסעלעריישאַן, וואָג געווינען אַקערז. אויב אַקסעלעריישאַן פון די גוף קאָוינסיידז מיט די ריכטונג פון ערלעכקייט, די גוף וואָג רידוסט. לעמאָשל, בשעת אין אַ הייבן, אין די אָנהייב פון אָפּזוך אַ מענטש Feels די וואָג געווינען פֿאַר עטלעכע מאָל. אַרגיוד אַז זייַן מאַסע איז טשאַנגינג, עס איז ניט נייטיק. אין דער זעלביקער צייַט מיר טיילן דעם באַגריף פון "גוף וואָג" און "מאַסע".

גומע קראַפט

ווען דער גוף פאָרעם טוישן (דעפאָרמאַטיאָן) עס איז אַ קראַפט אַז טענדז צו קריק די גוף צו זייַן אָריגינעל פאָרעם. דעם קראַפט איז געגעבן די נאָמען "גומע קראַפט". עס ערייזאַז רעכט צו דער עלעקטריש ינטעראַקשאַן פון די פּאַרטיקאַלז אַז מאַכן אַרויף די גוף.

באַטראַכטן אַ פּשוט שפּאַנונג: שפּאַנונג און קאַמפּרעשאַן. סטרעטטשינג איז באגלייט דורך אַ פאַרגרעסערן אין די לינעאַר דימענשאַנז פון ללבער, קאַמפּרעשאַן - רידוסינג זיי. קוואַנטיטי טשאַראַקטעריזינג די פּראַסעסאַז גערופֿן גוף ילאָנגגיישאַן. דינאָוט זייַן "רענטגענ". פאָרמולע גומע קראַפט איז גלייַך שייך צו ילאָנגגיישאַן. יעדער גוף אַנדערגאָוינג דעפאָרמאַטיאָן האט זייַן אייגן דזשיאַמעטריקאַל און גשמיות פּאַראַמעטערס. די אָפענגיקייַט פון די גומע דעפאָרמאַטיאָן קעגנשטעל פון דעם גוף און די פּראָפּערטיעס פון די מאַטעריאַל פון וועלכע עס איז געמאכט איז באשלאסן דורך די גומע קאָעפפיסיענט איז גערופֿן זייַן סטיפפנעסס (ק).

מאַטאַמאַטיקאַל מאָדעל פון גומע ינטעראַקשאַן איז דיסקרייבד דורך האָאָקע ס געזעץ.

קראַפט דזשענערייטאַד דורך דעפאָרמאַטיאָן פון דעם גוף, איז דירעקטעד קעגן די ריכטונג פון דיספּלייסמאַנט פון די יחיד טיילן פון דער גוף איז גלייַך פּראַפּאָרשאַנאַל צו זייַן ילאָנגגיישאַן:

• ו _י = -קקס (אין וועקטאָר נאָוטיישאַן).

דער צייכן "-" ינדיקייץ די אַנטקעגן ריכטונג פון דעפאָרמאַטיאָן און שטאַרקייַט.

אין סקיילער פאָרעם, די נעגאַטיוו צייכן איז ניטאָ. די ריזיליאַנט קראַפט, אַ פאָרמולע וואָס האט די ווייַטערדיק פאָרעם ו _י = קקס, איז געניצט בלויז בעשאַס גומע דעפאָרמאַטיאָן.

די ינטעראַקשאַן פון די מאַגנעטיק פעלד מיט קראַנט

די ווירקונג פון מאַגנעטיק פעלד אויף אַ דירעקט איצטיקן איז דיסקרייבד דורך די אַמפּערע געזעץ. די קראַפט מיט וואָס די מאַגנעטיק פעלד אקטן אויף אַ קראַנט-קעריינג אָנפירער געשטעלט אין עס, האָט גערופֿן דעם אַמפּערע קראַפט.

ינטעראַקשאַן פון מאַגנעטיק fields מיט אַ מאָווינג עלעקטריש אָפּצאָל ז אַ קראַפט מאַניפעסטאַטיאָן. אַמפּערע ס פאָרמולע וואָס האט די פאָרעם ו = יבלסינα, דעפּענדס אויף די מאַגנעטיק ינדאַקשאַן פעלד (ב), די אַקטיוו טייל לענג פון די אָנפירער (ך), איצטיקע (איך) אין די אָנפירער און די ווינקל צווישן די קראַנט ריכטונג און מאַגנעטיק ינדאַקשאַן.

דאַנק צו די לעצט אָפענגיקייַט קענען זיין אַרגיוד אַז די מאַגנעטיק פעלד וועקטאָר אקטן זאל טוישן ווען ראָוטייטינג די אָנפירער אָדער קראַנט ענדערונגען ריכטונג. לינקס האַנט הערשן אַלאַוז איר צו שטעלן די ריכטונג פון קאַמף. אויב לינקס אָרעם פּאַזישאַנד אַזוי אַז די מאַגנעטיק ינדאַקשאַן וועקטאָר ינקלודעד אין די דלאָניע, פיר Fingers זענען דירעקטעד קראַנט אין די אָנפירער, דעמאָלט בענט דורך 90 ^° גראָבער פינגער וועט אָנווייַזן די ריכטונג פון די מאַגנעטיק פעלד.

די נוצן פון דעם השפּעה מענטשהייַט געפֿונען ווערן, למשל, אין עלעקטריש מאָטאָרס. ראָוטיישאַן פון די ראָוטער געפֿירט דורך די מאַגנעטיק פעלד Created by אַ שטאַרק עלעקטראָמאַגנעט. שטאַרקייַט פאָרמולע גיט אַ אָנווייַז פון די מעגלעכקייט פון טוישן פון מאָטאָר מאַכט. מיט אַ פאַרגרעסערן אין אַמפּעראַגע אָדער מאַגנאַטוד פון די פעלד טאָרק ינקריסאַז, וואָס לידז צו אַ פאַרגרעסערן אין מאָטאָר מאַכט.

די פּאַרטאַקאַל טראַדזשעקטאָריעס

ינטעראַקשאַן פון מאַגנעטיק fields מיט אַ אָפּצאָל וויידלי געניצט אין מאַסע-ספּעקטראָגראַפס אין דעם לערנען פון עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז.

קאַמף אין דעם פעלד ז אַ קראַפט, האָט גערופֿן דעם לאָרענטז קראַפט. ווען ינדזשעקטיד אין די מאַגנעטיק פעלד מאָווינג מיט אַ זיכער גיכקייַט פון די אָפּצאָל פּאַרטאַקאַל לאָרענטז קראַפט, אַ פאָרמולע וואָס האט די פאָרעם ו = וובקסינα, ז באַוועגונג פון פּאַרטיקאַלז צוזאמען דעם אַרומנעם.

אין דעם מאַטאַמאַטיקאַל מאָדעל V - מאָדולע פּאַרטאַקאַל גיכקייַט, ילעקטריקאַל אָפּצאָל וואָס - ק, - מאַגנעטיק ינדאַקשאַן פעלד, α - ווינקל צווישן די גיכקייַט און די מאַגנעטיק ינדאַקשאַן.

אַ פּאַרטאַקאַל מאָווינג אין אַ קרייַז (אָדער אַ קרייַזבויגן פון אַ קרייַז), זינט די קראַפט און גיכקייַט זענען דירעקטעד אין אַ ווינקל פון 90 ^° צו יעדער אנדערער. טשאַנגינג דער ריכטונג פון די לינעאַר גיכקייַט ז אַקסעלעריישאַן.

לינקס האַנט הערשן, דיסקאַסט אויבן, אַקערז אין דעם לערנען פון די לאָרענטז קראַפט, אויב לינקס אָרעם פּאַזישאַנד אַזוי אַז די מאַגנעטיק ינדאַקשאַן וועקטאָר ינקלודעד אין די דלאָניע, פיר Fingers יקסטענדינג אין אַ שורה האָבן שוין געשיקט צו די גיכקייַט פון אַ דורכויס באַפֿוילן פּאַרטאַקאַל, דעמאָלט בענט דורך 90 ^° גראָבער פינגער ווייזט די ריכטונג פון די קראַפט.

פּלאַזמע פּראָבלעמס

די ינטעראַקשאַן פון די מאַגנעטיק פעלד און די סאַבסטאַנסיז געניצט אין סיקלאָטראָנס. די פּראָבלעמס פֿאַרבונדן מיט דער לאַבאָראַטאָריע לערנען פון פּלאַזמע טאָן ניט לאָזן צו האַלטן איר אין פֿאַרמאַכט כלים. העכסט יאָניזעד גאַז קענען עקסיסטירן בלויז בייַ הויך טעמפּעראַטורעס. ריטיין די פּלאַזמע אין אַ איין אָרט אָרט איז מעגלעך דורך מיטל פון מאַגנעטיק fields, די ספּיננינג גאַז צו פֿאָרמירן אַ רינג. קאַנטראָולד טהערמאָנוקלעאַר רעאַקטיאָנס קענען זיין געלערנט ווי אַ הויך-טעמפּעראַטור פּלאַזמע ספּיננינג שנור דורך מיטל פון מאַגנעטיק fields.

אַ משל פון די מאַגנעטיק פעלד אין וויוואָו צו יאָניזעד גאַז - אַוראָראַ. דעם מייַעסטעטיש ספּעקטאַקל איז באמערקט אין די אַרקטיק סירקלע אין אַ הייך פון 100 קילאמעטער אויבן די ערד 'ס ייבערפלאַך. מיסטעריעז פאַרביק גלאָוינג גאַז קען זיין דערקלערט בלויז אין די twentieth יאָרהונדערט. ערד 'ס מאַגנעטיק פעלד נעבן די פּויליש קענען ניט פאַרמייַדן די דורכדרונג פון זונ ווינט אין די אַטמאָספער. די מערסט אַקטיוו ראַדיאַציע איז דירעקטעד צוזאמען די שורות פון מאַגנעטיק ינדאַקשאַן, קאָזינג ייאַנאַזיישאַן פון די אַטמאָספער.

דערשיינונגען שייך צו אָפּצאָל באַוועגונג

היסטאָריקאַללי, דער הויפּט קוואַנטיטי טשאַראַקטעריזינג דעם קראַנט לויפן אין די אָנפירער, גערופֿן קראַנט. ינטערעסטינגלי, דעם באַגריף איז גאָרנישט צו טאָן מיט קראַפט איז ניט פיזיק. אַמפּעראַגע, די פאָרמולע פון וואָס קאַמפּרייזיז די אָפּצאָל וואָס פֿליסט פּער אַפּאַראַט צייַט דורך די קרייַז אָפּטיילונג פון די אָנפירער, האט די פאָרעם:

• איך = ק / ג, ווו ה - צייַט לויפן פון אָפּצאָל ק.

אין פאַקט, די קראַנט שטאַרקייַט - די סומע פון אָפּצאָל. די אַפּאַראַט פון מאָס עס איז אַמפּערע (א), ניט ענלעך ען

פעסטקייַט פון אַרבעט קראַפט

א קראַפט אויף די מאַטעריאַל איז באגלייט דורך די אויפֿפֿירונג פון אַרבעט. אַרבעט קראַפט - גשמיות קוואַנטיטי וואָס איז נומעריקלי גלייַך צו די פּראָדוקט פון קראַפט מאל דיסטאַנסע טראַוועלעד אונטער זייַן השפּעה, און די קאָסינע פון די ווינקל צווישן די אינסטרוקציעס פון קראַפט און דיספּלייסמאַנט.

פאַוואָרעד ארבעטן קראַפט, די פאָרמולע איז פון די פאָרעם א = פסקאָסα, כולל די סומע פון קראַפט.

דער קאַמף פון דער גוף איז באגלייט דורך אַ ענדערונג אין גיכקייַט פון אַ גוף אָדער דעפאָרמאַטיאָן, ינדאַקייטינג אַ סיימאַלטייניאַס ענדערונג אין ענערגיע. די אַרבעט קראַפט איז גלייַך אָפענגיק אויף די גרייס.