χέρια τραβάνε σκοινί

3.1 Η έννοια της δύναμης

Ορισμός δύναμης

Η δύναμη είναι ένα φυσικό μέγεθος που προκαλεί

Α) της μεταβολής της ταχύτητας ενός σώματος

elephant

δύναμη εδάφους

Β) της παραμόρφωσης ενός σώματος.
παραμόρφωση ελατηρίου

Στο ακόλουθο παράδειγμα φαίνονται και τα δύο αποτελέσματα: Παραμόρφωση κατά τη διάρκεια της επαφής της μπάλας με τον τοίχο, αλλά και αλλαγή της κατεύθυνσης της ταχύτητας.

Δύναμη και αλληλεπίδραση

Αλληλεπίδραση είναι το φαινόμενο κατά το οποίο:

Όταν ένα σώμα Α ασκεί μία δύναμη σε ένα σώμα Β τότε και το σώμα   Β ασκεί μία δύναμη στο σώμα Α. Για το λόγο αυτό οι δυνάμεις στη φύση εμφανίζονται πάντα κατά ζεύγη.

allilepidrasi1
allilepidrasi2

Αλληλεπίδραση

 

Κατηγορίες δυνάμεων
Μπορούμε να χωρίσουμε τις δυνάμεις σε δύο κατηγορίες

Α) τις δυνάμεις επαφής, όπως η δύναμη ενός σκοινιού, η τριβή, η δύναμη του χεριού μου όταν σπρώχνω κάτι κλπ.
τάση σχοινιού
Β) τις δυνάμεις από απόσταση, όπως το βάρος, η ηλεκτρική δύναμη και η μαγνητική δύναμη.
βαρυτική δύναμη
Όργανο και μονάδα μέτρησης της δύναμης
Το όργανο μέτρησης της δύναμης ονομάζεται δυναμόμετρο.

dinamometra
Βασίζεται στο νόμο του Hooke: “Η επιμήκυνση ενός ελατηρίου είναι ανάλογη της δύναμης που ασκείται σε αυτό.”
Το εξετάσαμε αναλυτικά στην Α γυμνασίου στο αντίστοιχο πείραμα.

Η μονάδα μέτρησης της δύναμης στο S.I. είναι το 1 Ν (Newton)

Διανυσματικός χαρακτήρας της δύναμης
Η δύναμη είναι μέγεθος διανυσματικό, δηλαδή για να προσδιοριστεί πλήρως χρειάζεται

Α) το μέτρο της

Β) την κατεύθυνσή της, η οποία δεν ταυτίζεται με την κατεύθυνση της κίνησης

Γ) το σημείο εφαρμογής, δηλαδή το σημείο στο οποίο ασκείται η δύναμη. Εμείς συνήθως θα θεωρούμε ότι είναι το γεωμετρικό κέντρο του σώματος.
δύναμη χεριού

Μονόμετρα και διανυσματικά μεγέθη
Τα φυσικά μεγέθη χωρίζονται σε μονόμετρα και διανυσματικά:

Μονόμετρα ονομάζονται τα μεγέθη τα οποία προσδιορίζονται μόνο από το μέτρο τους. (π.χ. χρόνος, θερμοκρασία, μάζα, πυκνότητα κλπ).
Διανυσματικά μεγέθη ονομάζονται τα μεγέθη τα οποία για να προσδιοριστούν πλήρως πρέπει να γνωρίζουμε και το μέτρο και την κατεύθυνσή τους. (θέση, μετατόπιση, ταχύτητα, δύναμη κλπ)

Παριστάνονται με ένα βέλος (→)με μήκος ανάλογο του μέτρου τους και συμβολίζονται με βελάκι πάνω από το σύμβολο. Π.χ. \(\vec{x}\)

Μέτρο ενός φυσικού μεγέθους θα είναι ένας αριθμός με τη μονάδα μέτρησής του. Π.χ. 3m, 5°C κ.λ.π.

Κατεύθυνση ενός φυσικού μεγέθους ονομάζεται η διεύθυνση και η φορά του:

– Διεύθυνση είναι η ευθεία πάνω στην οποία βρίσκεται.

– Φορά είναι ο προσανατολισμός πάνω στην ευθεία αυτή (π.χ. δεξιά ή αριστερά).

Αξιολόγηση

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *