Розділи динаміки: 2.1. ІНЕРЦІАЛЬНІ СИСТЕМИ ВІДЛІКУ. ПЕРШИЙ ЗАКОН НЬЮТОНА 2.2. СИЛА. МАСА. ДРУГИЙ І ТРЕТІЙ ЗАКОНИ НЬЮТОНА 2.3. ГРАВІТАЦІЙНЕ ПОЛЕ. СИЛА ТЯЖІННЯ 2.4. СИЛА ПРУЖНОСТІ. ВАГА ТІЛА 2.5. СИЛА ТЕРТЯ

2.4. СИЛА ПРУЖНОСТІ. ВАГА ТІЛА

Сила пружності пруж  – це сила, яка виникає під час деформації тіла і намагається повернути тіло в недеформований стан.

У разі малих пружних деформацій розтягнення або стиснення сила пружності прямо пропорційна видовженню тіла:

Знак « - » показує, що сила пружності напрямлена в бік, протилежний видовженню.

де х = Δl – видовження.

Коефіцієнт пропорційності k називають жорсткістю тіла.

Одиниця жорсткості в СІ – ньютон на метр: [k] = 1 Н/м.

Жорсткість залежить від пружних властивостей матеріалу, з якого виготовлене тіло; від форми тіла та його розмірів.

Вага тіла Р – це сила, з якою внаслідок гравітаційного притягання тіло тисне на опору або розтягує підвіс. Якщо опора горизонтальна або підвіс вертикальний, то відповідно до третього закону Ньютона вага тіла дорівнює за модулем і протилежна за напрямком силі нормальної реакції опори (силі натягу підвісу):

Стан тіла, за якого вага тіла дорівнює нулю, називають станом невагомості. У стані невагомості на тіло діє тільки сила тяжіння (тіло вільно падає), і навпаки: якщо тіло рухається тільки під дією сили тяжіння, воно перебуває у стані невагомості.

Якщо тіло перебуває у стані спокою або рухається рівномірно прямолінійно, то вага тіла за модулем дорівнює силі тяжіння:

Але, на відміну від сили тяжіння, яка прикладена до тіла, вага прикладена до опори або підвісу.

Якщо тіло рухається з прискоренням, напрямленим вертикально вгору, це тіло зазнає перевантаження (вага тіла більша, ніж його вага у стані спокою):

Якщо тіло рухається з прискоренням, напрямленим вертикально вниз, вага тіла менша, ніж його вага у стані спокою: