Властивість врівноважених сил

У попередньому параграфі ми розглянули кошик, підвішену до пружини. На цьому прикладі ми з’ясували, що якщо на тіло діють дві рівні і протилежно направлені сили, то тіло може спочивати (рис. “А”, “е”), але може і рухатися (рис. “Г”). Розглянемо другий випадок більш докладно, провівши уявний експеримент з ліфтом. Погляньте на малюнок нижче.
Спочатку кабіна ліфта нерухома. На неї діють два тіла: трос і Земля. Дія Землі ми називаємо силою тяжіння, а дія натягнутого троса – силою пружності. Коли ліфт “коштує”, ці сили рівні (рис. “А”). Уявімо тепер, що двигун почав намотувати трос, щоб кабіна піднімалася (рис. “Б”). Сила пружності стає більше сили тяжіння, і кабіна починає розганятися вгору.

Якби сила пружності весь час була більше сили тяжіння, то розгін ліфта ніколи не припинився б. Проте зазвичай ліфт розганяється одну-дві секунди, а потім рухається рівномірно. Значить, сила пружності зменшується і стає рівною силі тяжіння (рис. “В”, “г”).
Сформулюємо узагальнення: при дії на тіло двох рівних і протилежно спрямованих сил спостерігається або спокій, або прямолінійний і рівномірний рух цього тіла.
Для стислості промови введемо допоміжний визначення: дві сили, прикладені до одного і того ж тіла, рівні за величиною і протилежно спрямовані, назвемо врівноваженими силами. У попередньому абзаці ми сформулювали їх властивість, яка тепер можна записати коротше: під дією врівноважених сил тіло або покоїться, або рухається рівномірно і прямолінійно. Зауважимо, що ця властивість справедливо і “навпаки”: якщо тіло покоїться або рухається прямолінійно і рівномірно, значить на це тіло діють тільки врівноважені сили.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Властивість врівноважених сил