រូបមន្តគណនាទំនាញផែនដី។ ច្បាប់ទំនាញផែនដី

« រូបវិទ្យា - ថ្នាក់ទី១០"

ហេតុអ្វីបានជាព្រះច័ន្ទវិលជុំវិញផែនដី?
តើមានអ្វីកើតឡើងប្រសិនបើព្រះច័ន្ទឈប់?
ហេតុអ្វីបានជាភពនានាវិលជុំវិញព្រះអាទិត្យ?

នៅក្នុងជំពូកទី 1 វាត្រូវបានពិភាក្សាយ៉ាងលម្អិតថា ពិភពលោកផ្តល់ការបង្កើនល្បឿនដូចគ្នាដល់រាងកាយទាំងអស់ដែលនៅជិតផ្ទៃផែនដី ពោលគឺការបង្កើនល្បឿននៃការធ្លាក់ដោយសេរី។ ប៉ុន្តែប្រសិនបើពិភពលោកផ្តល់ការបង្កើនល្បឿនដល់រាងកាយ នោះយោងទៅតាមច្បាប់ទីពីររបស់ញូតុន វាធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយដោយកម្លាំងមួយចំនួន។ កម្លាំងដែលផែនដីធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយត្រូវបានគេហៅថា ទំនាញ. ជាដំបូង ចូរយើងស្វែងរកកម្លាំងនេះ ហើយបន្ទាប់មកពិចារណាកម្លាំងទំនាញសកល។

ការបង្កើនល្បឿននៃម៉ូឌុលត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់ទីពីររបស់ញូតុន៖

ក្នុងករណីទូទៅវាអាស្រ័យលើកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយនិងម៉ាស់របស់វា។ ដោយសារការបង្កើនល្បឿននៃការធ្លាក់ដោយឥតគិតថ្លៃមិនអាស្រ័យលើម៉ាស់ វាច្បាស់ណាស់ថាកម្លាំងទំនាញត្រូវតែសមាមាត្រទៅនឹងម៉ាស់៖

បរិមាណរូបវន្តគឺជាការបង្កើនល្បឿនធ្លាក់ចុះដោយឥតគិតថ្លៃ វាថេរសម្រាប់រាងកាយទាំងអស់។

ដោយផ្អែកលើរូបមន្ត F = mg អ្នកអាចបញ្ជាក់វិធីសាស្រ្តសាមញ្ញ និងងាយស្រួលអនុវត្តសម្រាប់វាស់ម៉ាស់សាកសពដោយប្រៀបធៀបម៉ាសនៃរាងកាយដែលបានផ្តល់ឱ្យជាមួយនឹងឯកតាស្តង់ដារនៃម៉ាស់។ សមាមាត្រនៃម៉ាសនៃរូបកាយពីរគឺស្មើនឹងសមាមាត្រនៃកម្លាំងទំនាញដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយ៖

នេះ​មាន​ន័យ​ថា​ម៉ាស​នៃ​រាងកាយ​គឺ​ដូច​គ្នា​ប្រសិន​បើ​កម្លាំង​ទំនាញ​ដែល​ធ្វើ​លើ​វា​គឺ​ដូច​គ្នា។

នេះគឺជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការកំណត់ម៉ាស់ដោយថ្លឹងទម្ងន់លើមាត្រដ្ឋាននិទាឃរដូវ ឬតុល្យភាព។ ដោយធានាថាកម្លាំងនៃសម្ពាធនៃរាងកាយនៅលើជញ្ជីងស្មើនឹងកម្លាំងទំនាញដែលបានអនុវត្តទៅលើរាងកាយមានតុល្យភាពដោយកម្លាំងនៃសម្ពាធនៃទម្ងន់នៅលើជញ្ជីងផ្សេងទៀត ស្មើនឹងកម្លាំងទំនាញដែលបានអនុវត្តចំពោះទម្ងន់។ ដូច្នេះយើងកំណត់ម៉ាស់នៃរាងកាយ។

កម្លាំងទំនាញដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយដែលបានផ្តល់ឱ្យនៅជិតផែនដីអាចត្រូវបានគេចាត់ទុកថាថេរតែនៅរយៈទទឹងជាក់លាក់មួយនៅជិតផ្ទៃផែនដីប៉ុណ្ណោះ។ ប្រសិនបើរាងកាយត្រូវបានលើក ឬផ្លាស់ទីទៅកន្លែងដែលមានរយៈទទឹងខុសគ្នា នោះការបង្កើនល្បឿននៃការធ្លាក់ដោយសេរី ហើយហេតុដូច្នេះហើយកម្លាំងទំនាញនឹងផ្លាស់ប្តូរ។


កម្លាំងទំនាញ។

ញូតុន គឺជាមនុស្សដំបូងគេដែលបញ្ជាក់យ៉ាងម៉ឺងម៉ាត់ថា មូលហេតុដែលបណ្តាលឱ្យធ្លាក់ថ្មមកផែនដី ចលនារបស់ព្រះច័ន្ទជុំវិញផែនដី និងភពជុំវិញព្រះអាទិត្យគឺដូចគ្នា។ នេះ​គឺជា កម្លាំងទំនាញសកម្មភាពរវាងរូបកាយណាមួយនៃសកលលោក។

ញូតុនបានសន្និដ្ឋានថា ប្រសិនបើវាមិនមែនសម្រាប់ធន់ទ្រាំនឹងខ្យល់ទេនោះគន្លងនៃថ្មដែលបានបោះពីលើភ្នំខ្ពស់ (រូបភាព 3.1) ជាមួយនឹងល្បឿនជាក់លាក់មួយអាចក្លាយទៅជាបែបនេះ ដែលវានឹងមិនអាចទៅដល់ផ្ទៃផែនដីបានទាល់តែសោះ ប៉ុន្តែនឹង ផ្លាស់ទីជុំវិញវាដូចជារបៀបដែលភពពណ៌នាអំពីគន្លងរបស់ពួកគេនៅលើមេឃ។

ញូតុនបានរកឃើញហេតុផលនេះហើយអាចបង្ហាញវាយ៉ាងត្រឹមត្រូវក្នុងទម្រង់នៃរូបមន្តមួយ - ច្បាប់ទំនាញសកល។

ដោយសារកម្លាំងទំនាញសកលផ្តល់ការបង្កើនល្បឿនដូចគ្នាដល់រាងកាយទាំងអស់ ដោយមិនគិតពីម៉ាស់របស់វា វាត្រូវតែសមាមាត្រទៅនឹងម៉ាស់នៃរាងកាយដែលវាធ្វើសកម្មភាព៖

"ទំនាញផែនដីមានសម្រាប់រាងកាយទាំងអស់ជាទូទៅ ហើយសមាមាត្រទៅនឹងម៉ាស់នៃពួកវានីមួយៗ ... ភពទាំងអស់ទំនាញទៅគ្នាទៅវិញទៅមក ... " I. Newton

ប៉ុន្តែដោយសារឧទាហរណ៍ ផែនដីធ្វើសកម្មភាពលើព្រះច័ន្ទជាមួយនឹងកម្លាំងសមាមាត្រទៅនឹងម៉ាស់របស់ព្រះច័ន្ទ បន្ទាប់មកព្រះច័ន្ទយោងតាមច្បាប់ទីបីរបស់ញូតុនត្រូវតែធ្វើសកម្មភាពលើផែនដីជាមួយនឹងកម្លាំងដូចគ្នា។ លើសពីនេះទៅទៀត កម្លាំងនេះត្រូវតែសមាមាត្រទៅនឹងម៉ាស់របស់ផែនដី។ ប្រសិនបើកម្លាំងទំនាញពិតជាសាកលមែននោះ ពីផ្នែកម្ខាងនៃរូបកាយណាមួយ ត្រូវតែធ្វើសកម្មភាពដោយកម្លាំងសមាមាត្រទៅនឹងម៉ាស់នៃរាងកាយផ្សេងទៀតនេះ។ អាស្រ័យហេតុនេះ កម្លាំងទំនាញសកលត្រូវតែសមាមាត្រទៅនឹងផលិតផលនៃម៉ាស់នៃអង្គធាតុអន្តរកម្ម។ ពីនេះតាមរូបមន្តនៃច្បាប់ទំនាញសកល។

ច្បាប់ទំនាញ៖

កម្លាំងនៃការទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមកនៃសាកសពទាំងពីរគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងផលិតផលនៃម៉ាស់នៃសាកសពទាំងនេះ ហើយសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងការ៉េនៃចម្ងាយរវាងពួកវា៖

កត្តាសមាមាត្រ G ត្រូវបានគេហៅថា ថេរទំនាញ.

ថេរទំនាញគឺជាលេខស្មើនឹងកម្លាំងនៃការទាក់ទាញរវាងចំណុចសម្ភារៈពីរដែលមានម៉ាស់ 1 គីឡូក្រាមនីមួយៗ ប្រសិនបើចម្ងាយរវាងពួកវាគឺ 1 ម៉ែត្រ។ បន្ទាប់ពីទាំងអស់ជាមួយនឹងម៉ាស់ m 1 \u003d m 2 \u003d 1 គីឡូក្រាមនិងចម្ងាយ r \u003d 1 m យើងទទួលបាន G \u003d F (ជាលេខ) ។

វាត្រូវតែរក្សាទុកក្នុងចិត្តថាច្បាប់នៃទំនាញសកល (3.4) ជាច្បាប់សកលមានសុពលភាពសម្រាប់ចំណុចសម្ភារៈ។ ក្នុងករណីនេះកម្លាំងនៃអន្តរកម្មទំនាញត្រូវបានដឹកនាំតាមបណ្តោយបន្ទាត់តភ្ជាប់ចំណុចទាំងនេះ (រូបភាព 3.2, ក) ។

វាអាចត្រូវបានបង្ហាញថាសាកសពដូចគ្នាដែលមានរាងដូចបាល់ (ទោះបីជាពួកគេមិនអាចចាត់ទុកថាជាចំណុចសម្ភារៈក៏ដោយ រូបភាព 3.2, ខ) ក៏មានអន្តរកម្មជាមួយកម្លាំងដែលបានកំណត់ដោយរូបមន្ត (3.4) ផងដែរ។ ក្នុងករណីនេះ r គឺជាចំងាយរវាងចំណុចកណ្តាលនៃបាល់។ កម្លាំងនៃការទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមកស្ថិតនៅលើបន្ទាត់ត្រង់ឆ្លងកាត់កណ្តាលនៃបាល់។ កម្លាំងបែបនេះត្រូវបានគេហៅថា កណ្តាល. សាកសពដែលធ្លាក់មកផែនដីយើងជាធម្មតាចាត់ទុកថាមានទំហំតូចជាងកាំផែនដី (R ≈ 6400 គីឡូម៉ែត្រ)។

រូបកាយបែបនេះ ដោយមិនគិតពីរូបរាង អាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាចំណុចសម្ភារៈ ហើយកម្លាំងនៃការទាក់ទាញរបស់ពួកគេមកផែនដីអាចត្រូវបានកំណត់ដោយប្រើច្បាប់ (3.4) ដោយចងចាំថា r គឺជាចម្ងាយពីរាងកាយដែលបានផ្តល់ឱ្យទៅកណ្តាលនៃ ផែនដី។

ដុំថ្មដែលបានគប់មកផែនដីនឹងងាកចេញពីសកម្មភាពនៃទំនាញផែនដីពីផ្លូវត្រង់ ហើយដោយបានពិពណ៌នាអំពីគន្លងកោង ទីបំផុតនឹងធ្លាក់មកផែនដី។ បើ​អ្នក​បោះ​វា​លឿន​ជាង​នេះ វា​នឹង​ធ្លាក់​ទៅ​ទៀត»។ I. ញូតុន

និយមន័យនៃថេរទំនាញ។


ឥឡូវនេះ ចូរយើងស្វែងយល់ពីរបៀបដែលអ្នកអាចរកឃើញថេរទំនាញ។ ជាដំបូង ចំណាំថា G មានឈ្មោះជាក់លាក់។ នេះគឺដោយសារតែការពិតដែលថាឯកតា (ហើយតាមឈ្មោះ) នៃបរិមាណទាំងអស់ដែលបានរួមបញ្ចូលនៅក្នុងច្បាប់នៃទំនាញសកលត្រូវបានបង្កើតឡើងមុននេះ។ ច្បាប់ទំនាញផែនដីផ្តល់នូវការតភ្ជាប់ថ្មីរវាងបរិមាណដែលគេស្គាល់ជាមួយនឹងឈ្មោះជាក់លាក់នៃឯកតា។ នោះហើយជាមូលហេតុដែលមេគុណប្រែទៅជាតម្លៃដែលមានឈ្មោះ។ ដោយប្រើរូបមន្តនៃច្បាប់ទំនាញសកល វាងាយស្រួលក្នុងការស្វែងរកឈ្មោះឯកតានៃទំនាញថេរក្នុង SI: N m 2 / kg 2 \u003d m 3 / (kg s 2) ។

ដើម្បីកំណត់បរិមាណ G វាចាំបាច់ត្រូវកំណត់ដោយឯករាជ្យនូវបរិមាណទាំងអស់ដែលមាននៅក្នុងច្បាប់នៃទំនាញសកល៖ ទាំងម៉ាស់ កម្លាំង និងចម្ងាយរវាងសាកសព។

ភាពលំបាកស្ថិតនៅត្រង់ថា កម្លាំងទំនាញរវាងរាងកាយនៃម៉ាស់តូចៗគឺតូចបំផុត។ វាគឺសម្រាប់ហេតុផលនេះ ដែលយើងមិនបានកត់សម្គាល់ពីការទាក់ទាញនៃរាងកាយរបស់យើងចំពោះវត្ថុជុំវិញ និងការទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមកនៃវត្ថុទៅគ្នាទៅវិញទៅមក ទោះបីជាកម្លាំងទំនាញគឺជាសកលបំផុតនៃកម្លាំងទាំងអស់នៅក្នុងធម្មជាតិក៏ដោយ។ មនុស្សពីរនាក់ដែលមានទំងន់ 60 គីឡូក្រាមនៅចម្ងាយ 1 ម៉ែត្រពីគ្នាទៅវិញទៅមកត្រូវបានទាក់ទាញដោយកម្លាំងប្រហែល 10 -9 N. ដូច្នេះដើម្បីវាស់ស្ទង់ថេរទំនាញ ត្រូវការការពិសោធន៍ដ៏ស្រាល។

ថេរទំនាញត្រូវបានវាស់ជាលើកដំបូងដោយរូបវិទូជនជាតិអង់គ្លេស G. Cavendish ក្នុងឆ្នាំ 1798 ដោយប្រើឧបករណ៍មួយហៅថា តុល្យភាពរមួល។ គ្រោងការណ៍នៃតុល្យភាពរមួលត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាព 3.3 ។ ឧបករណ៍រ៉ុកស្រាលដែលមានទម្ងន់ដូចគ្នាបេះបិទពីរនៅខាងចុងត្រូវបានព្យួរនៅលើខ្សែយឺតស្តើង។ បាល់ធ្ងន់ពីរត្រូវបានជួសជុលដោយចលនានៅក្បែរនោះ។ កម្លាំងទំនាញធ្វើសកម្មភាពរវាងទម្ងន់ និងបាល់ដែលមិនមានចលនា។ នៅក្រោមឥទិ្ធពលនៃកម្លាំងទាំងនេះ រ៉កបានបង្វិល និងបង្វិលខ្សែស្រលាយរហូតដល់កម្លាំងយឺតដែលបានទទួលស្មើនឹងកម្លាំងទំនាញ។ មុំនៃការបង្វិលអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់កម្លាំងនៃការទាក់ទាញ។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះអ្នកគ្រាន់តែត្រូវដឹងពីលក្ខណៈសម្បត្តិយឺតនៃខ្សែស្រឡាយ។ ម៉ាស់សាកសពត្រូវបានគេដឹង ហើយចម្ងាយរវាងចំណុចកណ្តាលនៃសាកសពអន្តរកម្មអាចត្រូវបានវាស់ដោយផ្ទាល់។

ពីការពិសោធន៍ទាំងនេះ តម្លៃខាងក្រោមសម្រាប់ថេរទំនាញត្រូវបានទទួល៖

G \u003d 6.67 10 -11 N m 2 / kg 2 ។

មានតែនៅក្នុងករណីនៅពេលដែលសាកសពនៃម៉ាស់ដ៏ធំសម្បើមធ្វើអន្តរកម្ម (ឬយ៉ាងហោចណាស់ម៉ាសនៃសាកសពមួយមានទំហំធំណាស់) កម្លាំងទំនាញឈានដល់តម្លៃដ៏ធំ។ ឧទាហរណ៍ ផែនដី និងព្រះច័ន្ទត្រូវបានទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមកដោយកម្លាំង F ≈ 2 10 20 N ។


ការពឹងផ្អែកលើការបង្កើនល្បឿននៃការធ្លាក់ដោយឥតគិតថ្លៃនៃសាកសពនៅលើរយៈទទឹងភូមិសាស្ត្រ។


ហេតុផលមួយក្នុងចំណោមហេតុផលសម្រាប់ការកើនឡើងនៃទំនាញផែនដី នៅពេលផ្លាស់ទីចំណុចដែលរាងកាយស្ថិតនៅពីខ្សែអេក្វាទ័រទៅប៉ូលគឺថា ផែនដីត្រូវបានរុញភ្ជាប់បន្តិចនៅប៉ូល និងចម្ងាយពីចំណុចកណ្តាលនៃផែនដីទៅផ្ទៃរបស់វានៅ បង្គោលគឺតិចជាងនៅអេក្វាទ័រ។ ហេតុផលមួយទៀតគឺការបង្វិលផែនដី។


សមភាពនៃម៉ាស់និចលភាព និងទំនាញ។


ទ្រព្យសម្បត្តិដ៏គួរឱ្យទាក់ទាញបំផុតនៃកម្លាំងទំនាញគឺថាពួកវាផ្តល់ការបង្កើនល្បឿនដូចគ្នាដល់រាងកាយទាំងអស់ដោយមិនគិតពីម៉ាស់របស់វា។ តើ​អ្នក​នឹង​និយាយ​យ៉ាង​ណា​ចំពោះ​កីឡាករ​បាល់​ទាត់​ដែល​ការ​ទាត់​របស់​វា​អាច​បង្កើនល្បឿន​បាល់​ស្បែក​ធម្មតា និង​ទម្ងន់​ពីរ​ផោន? មនុស្សគ្រប់គ្នានឹងនិយាយថាវាមិនអាចទៅរួចទេ។ ប៉ុន្តែផែនដីគឺគ្រាន់តែជា "អ្នកលេងបាល់ទាត់មិនធម្មតា" ដែលមានភាពខុសគ្នាតែមួយគត់ដែលឥទ្ធិពលរបស់វាទៅលើរាងកាយមិនមានចរិតលក្ខណៈនៃផលប៉ះពាល់រយៈពេលខ្លីទេ ប៉ុន្តែនៅតែបន្តជាបន្តបន្ទាប់រាប់លានឆ្នាំ។

នៅក្នុងទ្រឹស្តីរបស់ញូតុន ម៉ាស់គឺជាប្រភពនៃទំនាញទំនាញ។ យើងស្ថិតនៅក្នុងវាលទំនាញផែនដី។ ទន្ទឹមនឹងនេះ យើងក៏ជាប្រភពនៃទំនាញផែនដីដែរ ប៉ុន្តែដោយសារតែម៉ាស់របស់យើងតិចជាងម៉ាស់ផែនដីខ្លាំង វាលរបស់យើងកាន់តែខ្សោយ ហើយវត្ថុជុំវិញមិនមានប្រតិកម្មនឹងវាទេ។

លក្ខណៈសម្បត្តិមិនធម្មតានៃកម្លាំងទំនាញ ដូចដែលយើងបាននិយាយរួចមកហើយ ត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថា កម្លាំងទាំងនេះសមាមាត្រទៅនឹងម៉ាស់នៃរូបកាយអន្តរកម្មទាំងពីរ។ ម៉ាសនៃរាងកាយ ដែលត្រូវបានរួមបញ្ចូលនៅក្នុងច្បាប់ទីពីររបស់ញូវតុន កំណត់លក្ខណៈសម្បត្តិអសកម្មនៃរាងកាយ ពោលគឺ សមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការទទួលបាននូវការបង្កើនល្បឿនជាក់លាក់មួយនៅក្រោមសកម្មភាពនៃកម្លាំងដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ នេះ​គឺជា ម៉ាស់ inertial m និង។

វាហាក់បីដូចជា តើវាមានទំនាក់ទំនងអ្វីចំពោះសមត្ថភាពរបស់រាងកាយដើម្បីទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមក? ម៉ាស់​ដែល​កំណត់​សមត្ថភាព​នៃ​សាកសព​ដើម្បី​ទាក់ទាញ​គ្នា​ទៅ​វិញ​ទៅ​មក​គឺ​ម៉ាស់​ទំនាញ m r ។

វាមិនធ្វើតាមមេកានិកញូវតុនទេដែលថា ម៉ាស់និចលភាព និងទំនាញគឺដូចគ្នា ពោលគឺ

m និង = m r ។ (3.5)

សមភាព (3.5) គឺជាផលវិបាកផ្ទាល់នៃបទពិសោធន៍។ វាមានន័យថា គេអាចនិយាយយ៉ាងសាមញ្ញអំពីម៉ាសនៃរាងកាយជារង្វាស់បរិមាណនៃទាំងលក្ខណៈសម្បត្តិអសកម្ម និងទំនាញរបស់វា។

ទំនាញគឺជាបរិមាណដែលរាងកាយត្រូវបានទាក់ទាញមកផែនដីក្រោមឥទ្ធិពលនៃការទាក់ទាញរបស់វា។ សូចនាករនេះអាស្រ័យដោយផ្ទាល់ទៅលើទម្ងន់របស់មនុស្ស ឬម៉ាស់របស់វត្ថុមួយ។ ទម្ងន់កាន់តែច្រើនវាកាន់តែខ្ពស់។ នៅក្នុងអត្ថបទនេះ យើងនឹងពន្យល់ពីរបៀបស្វែងរកកម្លាំងទំនាញ។

ពីវគ្គសិក្សារូបវិទ្យារបស់សាលា៖ កម្លាំងទំនាញគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងទម្ងន់នៃរាងកាយ។ អ្នកអាចគណនាតម្លៃដោយប្រើរូបមន្ត F \u003d m * g ដែល g ជាមេគុណស្មើនឹង 9.8 m / s 2 ។ ដូច្នោះហើយសម្រាប់មនុស្សម្នាក់ដែលមានទំងន់ 100 គីឡូក្រាមកម្លាំងនៃការទាក់ទាញគឺ 980 ។ វាគួរឱ្យកត់សម្គាល់ថានៅក្នុងការអនុវត្តអ្វីគ្រប់យ៉ាងគឺខុសគ្នាបន្តិចបន្តួចហើយកត្តាជាច្រើនប៉ះពាល់ដល់ទំនាញផែនដី។

កត្តាដែលប៉ះពាល់ដល់ទំនាញផែនដី៖

  • ចម្ងាយពីដី;
  • ទីតាំងភូមិសាស្ត្រនៃរាងកាយ;
  • ពេលវេលានៃថ្ងៃ។
ចងចាំថានៅប៉ូលខាងជើង g ថេរមិនមែន 9.8 ទេប៉ុន្តែ 9.83 ។ នេះគឺអាចធ្វើទៅបានដោយសារតែវត្តមាននៃប្រាក់បញ្ញើរ៉ែនៅក្នុងផែនដីដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិច។ មេគុណកើនឡើងបន្តិចនៅកន្លែងនៃប្រាក់បញ្ញើរ៉ែដែក។ នៅអេក្វាទ័រមេគុណគឺ 9.78 ។ ប្រសិនបើរាងកាយមិននៅលើដីឬនៅក្នុងចលនាបន្ទាប់មកដើម្បីកំណត់កម្លាំងនៃការទាក់ទាញវាចាំបាច់ត្រូវដឹងពីការបង្កើនល្បឿននៃវត្ថុ។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះអ្នកអាចប្រើឧបករណ៍ពិសេស - នាឡិកាបញ្ឈប់ ឧបករណ៍វាស់ល្បឿន ឬឧបករណ៍វាស់ល្បឿន។ ដើម្បីគណនាការបង្កើនល្បឿន កំណត់ល្បឿនចុងក្រោយ និងដំបូងនៃវត្ថុ។ ដកល្បឿនដំបូងពីតម្លៃចុងក្រោយ ហើយបែងចែកភាពខុសគ្នាលទ្ធផលដោយពេលវេលាដែលវាយកវត្ថុដើម្បីធ្វើដំណើរចម្ងាយ។ អ្នកអាចគណនាការបង្កើនល្បឿនដោយផ្លាស់ទីវត្ថុមួយ។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះអ្នកត្រូវផ្លាស់ទីរាងកាយពីការសម្រាក។ ឥឡូវគុណចម្ងាយដោយពីរ។ ចែកតម្លៃលទ្ធផលដោយពេលវេលាការ៉េ។ វិធីសាស្រ្តនៃការគណនាការបង្កើនល្បឿននេះគឺសមរម្យប្រសិនបើរាងកាយត្រូវបានសម្រាកដំបូង។ ប្រសិនបើមានឧបករណ៍វាស់ល្បឿន នោះដើម្បីកំណត់ការបង្កើនល្បឿននោះ ចាំបាច់ត្រូវវាស់ល្បឿនដំបូង និងចុងក្រោយនៃរាងកាយ។ ស្វែងរកភាពខុសគ្នារវាងការេនៃល្បឿនចុងក្រោយ និងដំបូង។ ចែកលទ្ធផលដោយពេលវេលាគុណនឹង 2. ប្រសិនបើរាងកាយផ្លាស់ទីក្នុងរង្វង់មួយ នោះវាមានការបង្កើនល្បឿនរបស់វាសូម្បីតែក្នុងល្បឿនថេរក៏ដោយ។ ដើម្បី​ស្វែងរក​ការ​បង្កើន​ល្បឿន សូម​តម្រៀប​ល្បឿន​នៃ​តួខ្លួន ហើយ​បែងចែក​ដោយ​កាំនៃ​រង្វង់​ដែល​វា​កំពុង​ផ្លាស់ទី។ កាំត្រូវតែបញ្ជាក់ជាម៉ែត្រ។


ប្រើ accelerometer ដើម្បីកំណត់ការបង្កើនល្បឿនភ្លាមៗ។ ប្រសិនបើអ្នកទទួលបានតម្លៃបង្កើនល្បឿនអវិជ្ជមាន វាមានន័យថាវត្ថុកំពុងថយចុះ ពោលគឺល្បឿនរបស់វាកំពុងថយចុះ។ ដូច្នោះហើយជាមួយនឹងតម្លៃវិជ្ជមានវត្ថុបង្កើនល្បឿនហើយល្បឿនរបស់វាកើនឡើង។ សូមចងចាំថាកត្តានៃ 9.8 អាចប្រើបានលុះត្រាតែទំនាញត្រូវបានកំណត់សម្រាប់វត្ថុដែលស្ថិតនៅលើដី។ ប្រសិនបើរាងកាយត្រូវបានម៉ោននៅលើការគាំទ្រមួយនោះភាពធន់នៃការគាំទ្រគួរតែត្រូវបានយកទៅក្នុងគណនី។ តម្លៃនេះអាស្រ័យលើសម្ភារៈដែលការគាំទ្រត្រូវបានធ្វើឡើង។


ប្រសិនបើរាងកាយមិនត្រូវបានអូសក្នុងទិសផ្ដេកទេ នោះវាមានតម្លៃគិតគូរពីមុំដែលវត្ថុនោះងាកចេញពីផ្តេក។ ជាលទ្ធផល រូបមន្តនឹងមើលទៅដូចនេះ៖ F=m*g – Fthrust*sin។ កម្លាំងទំនាញត្រូវបានវាស់ជាញូតុន។ សម្រាប់ការគណនា ប្រើល្បឿនវាស់ជា m/s ។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះបែងចែកល្បឿនគិតជាគីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោងដោយ 3.6 ។

ចាំបាច់ត្រូវដឹងពីចំណុចនៃការអនុវត្ត និងទិសដៅនៃកម្លាំងនីមួយៗ។ វាជាការសំខាន់ដើម្បីអាចកំណត់បានច្បាស់ថា កម្លាំងណាដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយ និងក្នុងទិសដៅអ្វី។ កម្លាំងត្រូវបានកំណត់ថាជា វាស់ជាញូតុន។ ដើម្បីបែងចែករវាងកងកម្លាំងពួកគេត្រូវបានកំណត់ដូចខាងក្រោម

ខាង​ក្រោម​នេះ​គឺ​ជា​កម្លាំង​សំខាន់​ដែល​ប្រព្រឹត្ត​ទៅ​តាម​ធម្មជាតិ។ វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការបង្កើតកម្លាំងដែលមិនមាននៅពេលដោះស្រាយបញ្ហា!

មានកម្លាំងជាច្រើននៅក្នុងធម្មជាតិ។ នៅទីនេះយើងពិចារណាអំពីកម្លាំងដែលត្រូវបានពិចារណានៅក្នុងវគ្គសិក្សារូបវិទ្យារបស់សាលានៅពេលសិក្សាថាមវន្ត។ កម្លាំងផ្សេងទៀតក៏ត្រូវបានលើកឡើងផងដែរ ដែលនឹងត្រូវបានពិភាក្សានៅក្នុងផ្នែកផ្សេងទៀត។

ទំនាញ

រាងកាយនីមួយៗនៅលើភពផែនដីត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយទំនាញផែនដី។ កម្លាំងដែលផែនដីទាក់ទាញរាងកាយនីមួយៗត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត

ចំណុចនៃការអនុវត្តគឺនៅកណ្តាលទំនាញនៃរាងកាយ។ ទំនាញ តែងតែចង្អុលបញ្ឈរចុះក្រោម.


កម្លាំងកកិត

ចូរយើងស្គាល់កម្លាំងនៃការកកិត។ កម្លាំងនេះកើតឡើងនៅពេលដែលសាកសពផ្លាស់ទី ហើយផ្ទៃពីរមកប៉ះគ្នា។ កម្លាំងកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការពិតដែលថាផ្ទៃដែលនៅពេលមើលក្រោមមីក្រូទស្សន៍មិនរលោងដូចដែលពួកគេហាក់ដូចជា។ កម្លាំងកកិតត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត៖

កម្លាំងមួយត្រូវបានអនុវត្តនៅចំណុចនៃទំនាក់ទំនងរវាងផ្ទៃទាំងពីរ។ ដឹកនាំក្នុងទិសដៅផ្ទុយទៅនឹងចលនា។

គាំទ្រកម្លាំងប្រតិកម្ម

ស្រមៃមើលវត្ថុធ្ងន់ណាស់ដេកលើតុ។ តារាងពត់ក្រោមទម្ងន់របស់វត្ថុ។ ប៉ុន្តែយោងទៅតាមច្បាប់ទីបីរបស់ញូវតុន តារាងធ្វើសកម្មភាពលើវត្ថុដោយកម្លាំងដូចគ្នាទៅនឹងវត្ថុនៅលើតុ។ កម្លាំងត្រូវបានដឹកនាំផ្ទុយទៅនឹងកម្លាំងដែលវត្ថុសង្កត់លើតុ។ នោះគឺឡើង។ កម្លាំងនេះត្រូវបានគេហៅថាប្រតិកម្មគាំទ្រ។ ឈ្មោះនៃកម្លាំង "និយាយ" ប្រតិកម្មគាំទ្រ. កម្លាំងនេះកើតឡើងនៅពេលណាដែលមានឥទ្ធិពលលើការគាំទ្រ។ ធម្មជាតិនៃការកើតឡើងរបស់វានៅកម្រិតម៉ូលេគុល។ វត្ថុដូចដែលវាបានធ្វើឱ្យខូចទ្រង់ទ្រាយទីតាំងធម្មតា និងការភ្ជាប់នៃម៉ូលេគុល (នៅខាងក្នុងតារាង) ពួកគេមានទំនោរត្រឡប់ទៅសភាពដើមវិញ "ទប់ទល់" ។

រាងកាយណាមួយសូម្បីតែស្រាលខ្លាំង (ឧទាហរណ៍ខ្មៅដៃដេកលើតុ) ខូចទ្រង់ទ្រាយការគាំទ្រនៅកម្រិតមីក្រូ។ ដូច្នេះប្រតិកម្មគាំទ្រកើតឡើង។

មិនមានរូបមន្តពិសេសសម្រាប់ការស្វែងរកកម្លាំងនេះទេ។ ពួកគេកំណត់វាដោយអក្សរ ប៉ុន្តែកម្លាំងនេះគ្រាន់តែជាប្រភេទដាច់ដោយឡែកនៃកម្លាំងយឺត ដូច្នេះវាក៏អាចត្រូវបានកំណត់ថាជា

កម្លាំងត្រូវបានអនុវត្តនៅចំណុចនៃទំនាក់ទំនងនៃវត្ថុជាមួយនឹងការគាំទ្រ។ ដឹកនាំកាត់កែងទៅនឹងការគាំទ្រ។


ដោយសាររាងកាយត្រូវបានតំណាងជាចំណុចសម្ភារៈ កម្លាំងអាចត្រូវបានបង្ហាញពីចំណុចកណ្តាល

កម្លាំងបត់បែន

កម្លាំងនេះកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយ (ការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងស្ថានភាពដំបូងនៃបញ្ហា) ។ ឧទាហរណ៍ នៅពេលដែលយើងលាតសន្ធឹងនិទាឃរដូវមួយ យើងបង្កើនចម្ងាយរវាងម៉ូលេគុលនៃសម្ភារៈនិទាឃរដូវ។ នៅពេលដែលយើងបង្ហាប់និទាឃរដូវយើងបន្ថយវា។ នៅពេលដែលយើងបង្វិលឬផ្លាស់ប្តូរ។ នៅក្នុងឧទាហរណ៍ទាំងអស់នេះ កម្លាំងមួយកើតឡើងដែលការពារការខូចទ្រង់ទ្រាយ - កម្លាំងយឺត។

ច្បាប់របស់ហុក


កម្លាំងបត់បែនត្រូវបានដឹកនាំផ្ទុយទៅនឹងការខូចទ្រង់ទ្រាយ។

ដោយសាររាងកាយត្រូវបានតំណាងជាចំណុចសម្ភារៈ កម្លាំងអាចត្រូវបានបង្ហាញពីចំណុចកណ្តាល

នៅពេលភ្ជាប់ជាស៊េរីឧទាហរណ៍ ស្ព្រេស ភាពរឹងត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត

នៅពេលភ្ជាប់ស្របគ្នានឹងភាពរឹង

ភាពរឹងនៃគំរូ។ ម៉ូឌុលរបស់ Young ។

ម៉ូឌុលរបស់ Young កំណត់លក្ខណៈនៃភាពយឺតនៃសារធាតុមួយ។ នេះគឺជាតម្លៃថេរដែលអាស្រ័យតែលើសម្ភារៈ ស្ថានភាពរូបវន្តរបស់វា។ កំណត់លក្ខណៈសមត្ថភាពរបស់សម្ភារៈដើម្បីទប់ទល់នឹងការខូចទ្រង់ទ្រាយ tensile ឬការបង្ហាប់។ តម្លៃនៃម៉ូឌុលរបស់ Young គឺជាតារាង។

ស្វែងយល់បន្ថែមអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុរឹង។

ទំងន់រាងកាយ

ទំងន់រាងកាយគឺជាកម្លាំងដែលវត្ថុមួយធ្វើសកម្មភាពលើការគាំទ្រ។ អ្នកនិយាយថាវាជាទំនាញ! ភាពច្របូកច្របល់កើតឡើងដូចខាងក្រោម៖ ជាការពិត ជាញឹកញាប់ទម្ងន់នៃរាងកាយស្មើនឹងកម្លាំងទំនាញ ប៉ុន្តែកម្លាំងទាំងនេះខុសគ្នាទាំងស្រុង។ ទំនាញគឺជាកម្លាំងដែលកើតចេញពីអន្តរកម្មជាមួយផែនដី។ ទំងន់គឺជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មជាមួយការគាំទ្រ។ កម្លាំងទំនាញត្រូវបានអនុវត្តនៅចំកណ្តាលទំនាញរបស់វត្ថុ ខណៈពេលដែលទម្ងន់គឺជាកម្លាំងដែលត្រូវបានអនុវត្តចំពោះការគាំទ្រ (មិនមែនទៅលើវត្ថុ)!

មិនមានរូបមន្តសម្រាប់កំណត់ទម្ងន់ទេ។ កម្លាំងនេះត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរ។

កម្លាំងប្រតិកម្មគាំទ្រ ឬកម្លាំងយឺតកើតឡើងក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងផលប៉ះពាល់នៃវត្ថុលើការព្យួរ ឬការគាំទ្រ ដូច្នេះទម្ងន់រាងកាយតែងតែជាលេខដូចគ្នានឹងកម្លាំងយឺត ប៉ុន្តែមានទិសដៅផ្ទុយ។



កម្លាំងប្រតិកម្មនៃការគាំទ្រ និងទម្ងន់គឺជាកម្លាំងនៃធម្មជាតិដូចគ្នា យោងទៅតាមច្បាប់ទី 3 របស់ញូវតុន ពួកគេមានកម្លាំងស្មើគ្នា និងផ្ទុយគ្នា។ ទម្ងន់​ជា​កម្លាំង​ដែល​ដើរ​លើ​ការ​គាំទ្រ មិន​មែន​លើ​រាងកាយ​ទេ។ កម្លាំងទំនាញធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយ។

ទំងន់រាងកាយប្រហែលជាមិនស្មើនឹងទំនាញផែនដីទេ។ វាអាចមានច្រើន ឬតិច ឬវាអាចថាទម្ងន់គឺសូន្យ។ រដ្ឋនេះត្រូវបានគេហៅថា ភាពគ្មានទម្ងន់. ភាពគ្មានទម្ងន់ គឺជាស្ថានភាពនៅពេលដែលវត្ថុមិនមានអន្តរកម្មជាមួយជំនួយ ឧទាហរណ៍ ស្ថានភាពនៃការហោះហើរ៖ មានទំនាញ ប៉ុន្តែទម្ងន់គឺសូន្យ!



វាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីកំណត់ទិសដៅនៃការបង្កើនល្បឿនប្រសិនបើអ្នកកំណត់កន្លែងដែលកម្លាំងលទ្ធផលត្រូវបានដឹកនាំ

ចំណាំថាទម្ងន់គឺជាកម្លាំងដែលវាស់ជាញូតុន។ តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីឆ្លើយសំណួរឱ្យបានត្រឹមត្រូវ: "តើអ្នកទម្ងន់ប៉ុន្មាន"? យើង​ឆ្លើយ​ថា ៥០​គីឡូ មិន​ដាក់​ឈ្មោះ​ទម្ងន់​ទេ តែ​ម៉ាស​យើង! ក្នុង​ឧទាហរណ៍​នេះ ទម្ងន់​របស់​យើង​គឺ​ស្មើ​នឹង​ទំនាញ​ដែល​មាន​ប្រមាណ​ជា 500N!

ផ្ទុកលើសទម្ងន់- សមាមាត្រនៃទម្ងន់ទៅនឹងទំនាញ

កម្លាំងរបស់ Archimedes

កម្លាំងកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មនៃរាងកាយជាមួយអង្គធាតុរាវ (ឧស្ម័ន) នៅពេលដែលវាត្រូវបានជ្រមុជនៅក្នុងអង្គធាតុរាវ (ឬឧស្ម័ន) ។ កម្លាំងនេះរុញរាងកាយចេញពីទឹក (ឧស្ម័ន) ។ ដូច្នេះវាត្រូវបានដឹកនាំបញ្ឈរឡើងលើ (រុញ) ។ កំណត់ដោយរូបមន្ត៖

នៅលើអាកាសយើងធ្វេសប្រហែសកម្លាំងរបស់ Archimedes ។

ប្រសិនបើកម្លាំង Archimedes ស្មើនឹងកម្លាំងទំនាញ រាងកាយនឹងអណ្តែត។ ប្រសិនបើកម្លាំង Archimedes ធំជាង នោះវាឡើងទៅលើផ្ទៃនៃអង្គធាតុរាវ ប្រសិនបើវាតិចជាង វានឹងលិច។



កម្លាំងអគ្គិសនី

មានកម្លាំងនៃប្រភពអគ្គិសនី។ កើតឡើងនៅក្នុងវត្តមាននៃបន្ទុកអគ្គីសនី។ កម្លាំងទាំងនេះដូចជាកម្លាំង Coulomb កម្លាំងអំពែរ កម្លាំង Lorentz ត្រូវបានពិភាក្សាលម្អិតនៅក្នុងផ្នែកអគ្គិសនី។

ការរចនាគ្រោងការណ៍នៃកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយ

ជារឿយៗរាងកាយត្រូវបានយកគំរូតាមចំណុចសម្ភារៈ។ ដូច្នេះនៅក្នុងដ្យាក្រាមចំណុចផ្សេងៗនៃការអនុវត្តត្រូវបានផ្ទេរទៅចំណុចមួយ - ទៅកណ្តាល ហើយរាងកាយត្រូវបានបង្ហាញតាមគ្រោងការណ៍ជារង្វង់ ឬចតុកោណ។

ដើម្បី​កំណត់​កងកម្លាំង​បាន​ត្រឹមត្រូវ វា​ចាំបាច់​ត្រូវ​រាយ​បញ្ជី​សាកសព​ទាំងអស់​ដែល​រាងកាយ​ក្រោម​ការសិក្សា​មាន​អន្តរកម្ម។ កំណត់អ្វីដែលកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មជាមួយនីមួយៗ៖ ការកកិត ការខូចទ្រង់ទ្រាយ ការទាក់ទាញ ឬប្រហែលជាការច្រានចោល។ កំណត់​ប្រភេទ​នៃ​កម្លាំង​, ត្រឹមត្រូវ​បង្ហាញ​ទិសដៅ​។ យកចិត្តទុកដាក់! ចំនួននៃកម្លាំងនឹងស្របគ្នាជាមួយនឹងចំនួនសាកសពដែលអន្តរកម្មកើតឡើង។

រឿងសំខាន់ដែលត្រូវចងចាំ

1) កម្លាំងនិងធម្មជាតិរបស់ពួកគេ;
2) ទិសដៅនៃកម្លាំង;
3) អាចកំណត់អត្តសញ្ញាណកងកម្លាំងសម្ដែង

បែងចែករវាងការកកិតខាងក្រៅ (ស្ងួត) និងខាងក្នុង (កកិត) ។ ការកកិតខាងក្រៅកើតឡើងរវាងផ្ទៃរឹងនៅក្នុងទំនាក់ទំនង ការកកិតខាងក្នុងកើតឡើងរវាងស្រទាប់នៃអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័នកំឡុងពេលចលនាទាក់ទងរបស់វា។ ការកកិតខាងក្រៅមានបីប្រភេទគឺ កកិតឋិតិវន្ត កកិតរអិល និងកកិតរំកិល។

ការកកិតរំកិលត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត

កម្លាំងទប់ទល់កើតឡើងនៅពេលដែលរាងកាយផ្លាស់ទីក្នុងអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័ន។ ទំហំនៃកម្លាំងតស៊ូអាស្រ័យទៅលើទំហំ និងរូបរាងរបស់រាងកាយ ល្បឿននៃចលនារបស់វា និងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័ន។ នៅល្បឿនទាបកម្លាំងតស៊ូគឺសមាមាត្រទៅនឹងល្បឿននៃរាងកាយ

ក្នុងល្បឿនលឿនវាសមាមាត្រទៅនឹងការ៉េនៃល្បឿន

ពិចារណាពីភាពទាក់ទាញទៅវិញទៅមកនៃវត្ថុមួយ និងផែនដី។ រវាងពួកគេយោងទៅតាមច្បាប់ទំនាញកម្លាំងកើតឡើង

ឥឡូវនេះ ចូរយើងប្រៀបធៀបច្បាប់នៃទំនាញផែនដី និងកម្លាំងទំនាញ

តម្លៃ​នៃ​ការ​ពន្លឿន​ការ​ធ្លាក់​ដោយ​សេរី គឺ​អាស្រ័យ​លើ​ម៉ាស់​ផែនដី និង​កាំរបស់វា! ដូច្នេះ គេអាចគណនាជាមួយនឹងវត្ថុដែលមានល្បឿននៅលើព្រះច័ន្ទ ឬនៅលើភពណាមួយផ្សេងទៀតដែលនឹងធ្លាក់ចុះ ដោយប្រើម៉ាស់ និងកាំនៃភពនោះ។

ចម្ងាយពីកណ្តាលផែនដីទៅប៉ូលគឺតិចជាងទៅអេក្វាទ័រ។ ដូច្នេះការបង្កើនល្បឿននៃការធ្លាក់ចុះដោយឥតគិតថ្លៃនៅអេក្វាទ័រគឺតិចជាងបន្តិចនៅប៉ូល។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះវាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាហេតុផលចម្បងសម្រាប់ការពឹងផ្អែកនៃការបង្កើនល្បឿននៃការធ្លាក់ដោយឥតគិតថ្លៃនៅលើរយៈទទឹងនៃតំបន់នេះគឺការពិតដែលថាផែនដីបង្វិលជុំវិញអ័ក្សរបស់ខ្លួន។

នៅពេលផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីផ្ទៃផែនដី កម្លាំងទំនាញ និងការបង្កើនល្បឿននៃការធ្លាក់ចុះដោយសេរី ផ្លាស់ប្តូរច្រាសមកវិញជាមួយនឹងការ៉េនៃចម្ងាយទៅកណ្តាលផែនដី។


ទំនាញ- នេះគឺជាកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយពីចំហៀងនៃផែនដីហើយជូនដំណឹងដល់រាងកាយនៃការបង្កើនល្បឿននៃការធ្លាក់ដោយឥតគិតថ្លៃ:

\(~\vec F_T = m \vec g.\)

រាងកាយណាមួយដែលមានទីតាំងនៅលើផែនដី (ឬនៅជិតវា) រួមជាមួយនឹងផែនដី បង្វិលជុំវិញអ័ក្សរបស់វា ពោលគឺរាងកាយផ្លាស់ទីក្នុងរង្វង់ដែលមានកាំ rជាមួយនឹងល្បឿនម៉ូឌុលថេរ (រូបភាពទី 1) ។

រាងកាយនៅលើផ្ទៃផែនដីត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយកម្លាំងទំនាញ \(~\vec F\) និងកម្លាំងពីផ្ទៃផែនដី \(~\vec N_p\) ។

លទ្ធផលរបស់ពួកគេ។

\(~\vec F_1 = \vec F + \vec N_p \qquad (1)\)

ផ្តល់ការបង្កើនល្បឿន centripetal ដល់រាងកាយ

\(~a_c = \frac(\upsilon^2)(r)\)

ចូរយើងបំប្លែងកម្លាំងទំនាញ \(~\vec F\) ទៅជាសមាសធាតុពីរ ដែលមួយនឹងជា \(~\vec F_1\) i.e.

\(~\vec F = \vec F_1 + \vec F_T ។ \qquad (2)\)

ពីសមីការ (១) និង (២) យើងឃើញថា

\(~\vec F_T = - \vec N_p.\)

ដូច្នេះ កម្លាំងទំនាញ \(~\vec F_T\) គឺជាធាតុផ្សំមួយនៃកម្លាំងទំនាញ \(~\vec F\)។ សមាសភាគទីពីរ \(~\vec F_1\) ប្រាប់ពីការបង្កើនល្បឿននៃផ្នែកកណ្តាល។

នៅចំណុច Μ នៅរយៈទទឹងភូមិសាស្ត្រ φ ទំនាញមិនត្រូវបានដឹកនាំតាមកាំនៃផែនដីទេ ប៉ុន្តែនៅមុំខ្លះ α ទៅគាត់។ កម្លាំងទំនាញត្រូវបានដឹកនាំតាមខ្សែបន្ទាត់ដែលហៅថា (បញ្ឈរចុះក្រោម)។

កម្លាំងទំនាញគឺស្មើគ្នាក្នុងរ៉ិចទ័រ និងទិសដៅទៅកម្លាំងទំនាញតែនៅប៉ូលប៉ុណ្ណោះ។ នៅខ្សែអេក្វាទ័រ ពួកវាស្របគ្នាក្នុងទិសដៅ ហើយភាពខុសគ្នាដាច់ខាតគឺអស្ចារ្យបំផុត។

\(~F_T = F - F_1 = F - m \omega^2 R,\)

កន្លែងណា ω គឺជាល្បឿនមុំនៃការបង្វិលរបស់ផែនដី គឺជាកាំនៃផែនដី។

\(~\omega = \frac(2 \pi)(T) = \frac(2 \cdot 2.34)(24 \cdot 3600)\) rad/s = 0.727 10 -4 rad/s ។

ជា ω តូចណាស់បន្ទាប់មក T≈ . អាស្រ័យហេតុនេះ កម្លាំងទំនាញខុសគ្នាបន្តិចបន្តួចក្នុងម៉ូឌុលពីកម្លាំងទំនាញ ដូច្នេះភាពខុសគ្នានេះច្រើនតែអាចត្រូវបានគេមិនយកចិត្តទុកដាក់។

បន្ទាប់មក T≈ , \(~mg = \frac(GMm)((h + R)^2) \Rightarrow g = \frac(GM)((h + R)^2)\) ។

រូបមន្តនេះបង្ហាញថាការបង្កើនល្បឿនធ្លាក់ចុះដោយឥតគិតថ្លៃ gមិន​អាស្រ័យ​លើ​ទម្ងន់​នៃ​ការ​ធ្លាក់​ចុះ​ឡើយ ប៉ុន្តែ​អាស្រ័យ​លើ​កម្ពស់។

អក្សរសិល្ប៍

Aksenovich L.A. រូបវិទ្យានៅវិទ្យាល័យ៖ ទ្រឹស្តី។ ភារកិច្ច។ ការធ្វើតេស្ត: Proc ។ ប្រាក់ឧបត្ថម្ភសម្រាប់ស្ថាប័នផ្តល់សេវាទូទៅ។ បរិស្ថាន ការអប់រំ / L. A. Aksenovich, N. N. Rakina, K. S. Farino; អេដ។ K. S. Farino ។ - Mn.: Adukatsia i vykhavanne, 2004. - C. 39-40 ។

និយមន័យ ១

កម្លាំងទំនាញត្រូវបានគេចាត់ទុកថាត្រូវបានអនុវត្តទៅលើចំណុចកណ្តាលនៃទំនាញរបស់រាងកាយ ដែលកំណត់ដោយការព្យួររាងកាយពីខ្សែស្រឡាយនៅចំណុចផ្សេងៗរបស់វា។ ក្នុងករណីនេះចំនុចប្រសព្វនៃទិសដៅទាំងអស់ដែលត្រូវបានសម្គាល់ដោយខ្សែស្រឡាយនឹងត្រូវបានចាត់ទុកថាជាចំណុចកណ្តាលនៃទំនាញនៃរាងកាយ។

គំនិតនៃទំនាញផែនដី

ទំនាញក្នុងរូបវិទ្យា គឺជាកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើរូបកាយណាមួយដែលនៅជិតផ្ទៃផែនដី ឬរូបកាយតារាសាស្ត្រផ្សេងទៀត។ កម្លាំងទំនាញលើផ្ទៃភពផែនដី តាមនិយមន័យនឹងជាផលបូកនៃការទាញទំនាញរបស់ភពផែនដី ក៏ដូចជាកម្លាំង centrifugal នៃនិចលភាព ដែលបង្កឡើងដោយការបង្វិលប្រចាំថ្ងៃរបស់ភព។

កម្លាំងផ្សេងទៀត (ឧទាហរណ៍ ការទាក់ទាញរបស់ព្រះអាទិត្យ និងព្រះច័ន្ទ) ដោយសារតែភាពតូចរបស់វា មិនត្រូវបានយកមកពិចារណា ឬត្រូវបានសិក្សាដោយឡែកពីគ្នាក្នុងទម្រង់នៃការផ្លាស់ប្តូរបណ្តោះអាសន្ននៅក្នុងវាលទំនាញផែនដី។ ទំនាញផែនដីផ្តល់ការបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នាដល់រាងកាយទាំងអស់ ដោយមិនគិតពីម៉ាស់របស់វា ខណៈពេលដែលតំណាងឱ្យកម្លាំងអភិរក្ស។ វាត្រូវបានគណនាដោយផ្អែកលើរូបមន្ត៖

$\vec(P) = m\vec(g)$,

ដែល $\vec(g)$ គឺ​ជា​ការ​បង្កើន​ល្បឿន​ដែល​បញ្ចូល​ទៅ​កាន់​រាងកាយ​ដោយ​ទំនាញ ដែល​តំណាង​ថា​ជា​ការ​បង្កើនល្បឿន​ធ្លាក់​ដោយ​សេរី។

បន្ថែមពីលើទំនាញផែនដី សាកសពដែលផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងផ្ទៃផែនដីក៏រងផលប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ផងដែរដោយកម្លាំង Coriolis ដែលជាកម្លាំងដែលប្រើក្នុងការសិក្សាចលនានៃចំណុចសម្ភារៈទាក់ទងទៅនឹងស៊ុមបង្វិលយោង។ ការបន្ថែមកម្លាំង Coriolis ទៅនឹងកម្លាំងរាងកាយដែលធ្វើសកម្មភាពលើចំណុចសម្ភារៈនឹងធ្វើឱ្យវាអាចយកទៅពិចារណាពីឥទ្ធិពលនៃការបង្វិលនៃស៊ុមយោងលើចលនាបែបនេះ។

រូបមន្តសំខាន់ៗសម្រាប់ការគណនា

យោងតាមច្បាប់ទំនាញសកល កម្លាំងទំនាញដែលធ្វើសកម្មភាពលើចំណុចវត្ថុដែលមានម៉ាស់ $m$ លើផ្ទៃនៃរូបកាយស៊ីមេទ្រីស្វ៊ែរ តារាសាស្ត្រដែលមានម៉ាស់ $M$ នឹងត្រូវបានកំណត់ដោយទំនាក់ទំនង៖

$F=(G)\frac(Mm)(R^2)$ ដែល៖

  • $G$ គឺជាថេរទំនាញ
  • $R$ - កាំរាងកាយ។

ទំនាក់ទំនងនេះប្រែទៅជាត្រឹមត្រូវប្រសិនបើយើងសន្មត់ថាការចែកចាយម៉ាស់ស៊ីមេទ្រីរាងស្វ៊ែរលើបរិមាណនៃរាងកាយ។ បន្ទាប់មកកម្លាំងនៃការទាក់ទាញទំនាញត្រូវបានដឹកនាំដោយផ្ទាល់ទៅកណ្តាលនៃរាងកាយ។

ម៉ូឌុលនៃកម្លាំង centrifugal នៃនិចលភាព $Q$ ដែលដើរតួរលើភាគល្អិតនៃវត្ថុធាតុ ត្រូវបានបង្ហាញដោយរូបមន្ត៖

$Q = maw^2$ ដែល៖

  • $a$ គឺជាចំងាយរវាងភាគល្អិត និងអ័ក្សនៃការបង្វិលតួតារាសាស្ត្រ ដែលកំពុងត្រូវបានពិចារណា
  • $w$ គឺជាល្បឿនមុំនៃការបង្វិលរបស់វា។ ក្នុងករណីនេះកម្លាំង centrifugal នៃនិចលភាពក្លាយទៅជាកាត់កែងទៅនឹងអ័ក្សនៃការបង្វិល ហើយដឹកនាំឆ្ងាយពីវា។

នៅក្នុងទម្រង់វ៉ិចទ័រ កន្សោមសម្រាប់កម្លាំង centrifugal នៃនិចលភាពត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោម៖

$\vec(Q) = (mw^2\vec(R_0))$ ដែល៖

$\vec (R_0)$ គឺជាវ៉ិចទ័រកាត់កែងទៅនឹងអ័ក្សនៃការបង្វិល ដែលត្រូវបានដកចេញពីវាទៅចំណុចសម្ភារៈដែលបានបញ្ជាក់ដែលមានទីតាំងនៅជិតផ្ទៃផែនដី។

ក្នុងករណីនេះ កម្លាំងទំនាញ $\vec (P)$ នឹងស្មើនឹងផលបូកនៃ $\vec (F)$ និង $\vec (Q)$:

$\vec(P) = \vec(F) = \vec(Q)$

ច្បាប់នៃការទាក់ទាញ

បើគ្មានវត្តមានទំនាញផែនដីទេ ដើមកំណើតនៃវត្ថុជាច្រើនដែលឥឡូវហាក់បីដូចជាធម្មជាតិសម្រាប់យើង នឹងមិនអាចទៅរួចនោះទេ៖ ដូច្នេះហើយ វានឹងមិនមានការធ្លាក់ព្រិលធ្លាក់ពីលើភ្នំ គ្មានទន្លេ និងភ្លៀងនោះទេ។ បរិយាកាសផែនដីអាចរក្សាបានតែដោយកម្លាំងទំនាញប៉ុណ្ណោះ។ ភពដែលមានម៉ាស់តិច ដូចជាព្រះច័ន្ទ ឬបារត បានបាត់បង់បរិយាកាសទាំងមូលក្នុងល្បឿនដ៏លឿន ហើយក្លាយជាគ្មានការការពារប្រឆាំងនឹងវិទ្យុសកម្មលោហធាតុដែលឈ្លានពាន។

បរិយាកាសរបស់ផែនដីបានដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងដំណើរការនៃការបង្កើតជីវិតនៅលើផែនដី។ បន្ថែមពីលើទំនាញផែនដី ផែនដីក៏រងផលប៉ះពាល់ដោយកម្លាំងទំនាញរបស់ព្រះច័ន្ទផងដែរ។ ដោយសារតែភាពជិតស្និទ្ធរបស់វា (នៅលើមាត្រដ្ឋានលោហធាតុ) អត្ថិភាពនៃ ebbs និងលំហូរគឺអាចធ្វើទៅបាននៅលើផែនដី ហើយចង្វាក់ជីវសាស្រ្តជាច្រើនស្របគ្នានឹងប្រតិទិនតាមច័ន្ទគតិ។ ដូច្នេះទំនាញផែនដីត្រូវតែត្រូវបានមើលក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃច្បាប់ធម្មជាតិដែលមានប្រយោជន៍ និងសំខាន់។

ចំណាំ ២

ច្បាប់នៃការទាក់ទាញត្រូវបានចាត់ទុកថាជាសកល ហើយអាចអនុវត្តបានចំពោះរូបកាយទាំងពីរដែលមានម៉ាសជាក់លាក់។

នៅក្នុងស្ថានភាពដែលម៉ាស់នៃរាងកាយអន្តរកម្មមួយប្រែទៅជាធំជាងម៉ាស់ទីពីរ មនុស្សម្នាក់និយាយអំពីករណីពិសេសនៃកម្លាំងទំនាញដែលមានពាក្យពិសេសដូចជា "ទំនាញ" ។ វាអាចអនុវត្តបានចំពោះកិច្ចការដែលផ្តោតលើការកំណត់កម្លាំងនៃការទាក់ទាញនៅលើផែនដី ឬរូបកាយសេឡេស្ទាលផ្សេងទៀត។ នៅពេលជំនួសតម្លៃទំនាញទៅក្នុងរូបមន្តនៃច្បាប់ទីពីររបស់ញូតុន យើងទទួលបាន៖

នៅទីនេះ $a$ គឺជាការបង្កើនល្បឿននៃទំនាញផែនដី ដែលបង្ខំឱ្យរាងកាយមានទំនោរទៅរកគ្នាទៅវិញទៅមក។ នៅក្នុងបញ្ហាដែលទាក់ទងនឹងការប្រើប្រាស់ការបង្កើនល្បឿននៃការធ្លាក់ដោយឥតគិតថ្លៃ ការបង្កើនល្បឿននេះត្រូវបានបង្ហាញដោយអក្សរ $g$ ។ ដោយមានជំនួយពីការគណនាអាំងតេក្រាលផ្ទាល់ខ្លួនរបស់គាត់ ញូតុនបានគ្រប់គ្រងគណិតវិទ្យាដើម្បីបញ្ជាក់ពីការប្រមូលផ្តុំថេរនៃទំនាញនៅកណ្តាលនៃរាងកាយធំមួយ។