សព្វវចនាធិប្បាយសាលា។ តើកម្លាំងនៅក្នុងរូបវិទ្យាគឺជាអ្វី? គំនិត និងរូបមន្តនៃកម្លាំង តើអ្វីជាកម្លាំងរាងកាយ

សូម​មើល​ផង​ដែរ "វិបផតថលរូបវិទ្យា"

កម្លាំងជាបរិមាណវ៉ិចទ័រត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈ ម៉ូឌុល , ទិសដៅនិង "ចំណុច" នៃកម្មវិធីកម្លាំង។ តាមប៉ារ៉ាម៉ែត្រចុងក្រោយ គោលគំនិតនៃកម្លាំងជាវ៉ិចទ័រក្នុងរូបវិទ្យា ខុសពីគោលគំនិតនៃវ៉ិចទ័រក្នុងពិជគណិតវ៉ិចទ័រ ដែលវ៉ិចទ័រស្មើគ្នាក្នុងតម្លៃ និងទិសដៅដាច់ខាត ដោយមិនគិតពីចំណុចនៃកម្មវិធី វាត្រូវបានចាត់ទុកថាជាវ៉ិចទ័រដូចគ្នា។ នៅក្នុងរូបវិទ្យា វ៉ិចទ័រទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា វ៉ិចទ័រសេរី។ នៅក្នុងមេកានិច គំនិតនៃវ៉ិចទ័រចង ដែលការចាប់ផ្តើមត្រូវបានជួសជុលនៅចំណុចជាក់លាក់មួយក្នុងលំហ ឬអាចស្ថិតនៅលើបន្ទាត់ដែលបន្តទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រ (វ៉ិចទ័ររអិល)។ គឺជារឿងធម្មតាបំផុត។ .

គំនិតក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ផងដែរ។ បន្ទាត់នៃកម្លាំងតំណាងឱ្យបន្ទាត់ត្រង់ឆ្លងកាត់ចំណុចនៃការអនុវត្តនៃកម្លាំង, តាមបណ្តោយដែលកម្លាំងត្រូវបានដឹកនាំ។

វិមាត្រនៃកម្លាំងគឺ LMT −2 ឯកតារង្វាស់នៅក្នុងប្រព័ន្ធអន្តរជាតិនៃឯកតា (SI) គឺញូតុន (N, N) នៅក្នុងប្រព័ន្ធ CGS - ឌីន។

ប្រវត្តិនៃគំនិត

គំនិតនៃកម្លាំងត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៃវត្ថុបុរាណនៅក្នុងស្នាដៃរបស់ពួកគេស្តីពីឋិតិវន្ត និងចលនា។ គាត់បានចូលរួមក្នុងការសិក្សាអំពីកងកម្លាំងនៅក្នុងដំណើរការនៃការរចនាយន្តការសាមញ្ញនៅក្នុងសតវត្សទី III ។ BC អ៊ី Archimedes ។ គំនិតនៃអំណាចរបស់អារីស្តូត ដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងភាពមិនស៊ីសង្វាក់គ្នាជាមូលដ្ឋាន មានរយៈពេលជាច្រើនសតវត្សមកហើយ។ ភាពមិនស៊ីសង្វាក់គ្នាទាំងនេះត្រូវបានលុបចោលនៅសតវត្សទី 17 ។ អ៊ីសាក ញូតុន ប្រើវិធីសាស្ត្រគណិតវិទ្យាដើម្បីពិពណ៌នាអំពីកម្លាំង។ មេកានិកញូវតុននៅតែត្រូវបានទទួលយកជាទូទៅអស់រយៈពេលជិតបីរយឆ្នាំមកហើយ។ នៅដើមសតវត្សទី XX ។ Albert Einstein នៅក្នុងទ្រឹស្ដីនៃទំនាក់ទំនងបានបង្ហាញថា មេកានិចញូវតុនគឺត្រឹមត្រូវតែក្នុងល្បឿនទាប និងម៉ាសនៃសាកសពនៅក្នុងប្រព័ន្ធ ដោយហេតុនេះការបញ្ជាក់អំពីបទប្បញ្ញត្តិជាមូលដ្ឋាននៃ kinematics និងថាមវន្ត និងពិពណ៌នាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិថ្មីមួយចំនួននៃពេលវេលាអវកាស។

មេកានិចញូតុន

អ៊ីសាក ញូតុន បានកំណត់ដើម្បីពិពណ៌នាអំពីចលនារបស់វត្ថុដោយប្រើគំនិតនៃនិចលភាព និងកម្លាំង។ ដោយបានធ្វើដូច្នេះគាត់បានបង្កើតឡើងតាមវិធីដែលចលនាមេកានិចណាមួយត្រូវស្ថិតនៅក្រោមច្បាប់អភិរក្សទូទៅ។ នៅក្នុងលោក ញូវតុន បានបោះពុម្ពផ្សាយស្នាដៃដ៏ល្បីល្បាញរបស់គាត់ "" ដែលក្នុងនោះគាត់បានគូសបញ្ជាក់អំពីច្បាប់ជាមូលដ្ឋានចំនួនបីនៃមេកានិចបុរាណ (ច្បាប់ដ៏ល្បីល្បាញរបស់ញូតុន)។

ច្បាប់ទីមួយរបស់ញូតុន

ជាឧទាហរណ៍ ច្បាប់នៃមេកានិចគឺដូចគ្នាបេះបិទនៅក្នុងតួរថយន្ត នៅពេលដែលវាបើកបរតាមបណ្តោយផ្លូវត្រង់ក្នុងល្បឿនថេរ ហើយនៅពេលដែលវាឈប់។ មនុស្សម្នាក់អាចបោះបាល់មួយបញ្ឈរឡើងលើ ហើយចាប់វាបន្ទាប់ពីពេលខ្លះនៅកន្លែងដដែល ដោយមិនគិតពីថាតើឡានកំពុងផ្លាស់ទីស្មើគ្នា និង rectilinearly ឬសម្រាក។ សម្រាប់គាត់ បាល់ហោះក្នុងបន្ទាត់ត្រង់។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ សម្រាប់អ្នកសង្កេតខាងក្រៅនៅលើដី នោះគន្លងរបស់បាល់មើលទៅដូចជាប៉ារ៉ាបូឡា។ នេះគឺដោយសារតែការពិតដែលថាបាល់ផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងដីក្នុងអំឡុងពេលហោះហើរមិនត្រឹមតែបញ្ឈរប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងផ្ដេកដោយនិចលភាពក្នុងទិសដៅនៃឡានដឹកទំនិញ។ ចំពោះ​អ្នក​ជិះ​ពីក្រោយ​ឡាន​មិន​ខ្វល់​ថា​ក្រោយ​ធ្វើ​ដំណើរ​តាម​ផ្លូវ​ឬ​ពិភពលោក​ជុំវិញ​មាន​ល្បឿន​មិន​ឈប់ឈរ​ក្នុង​ទិស​ដៅ​ផ្ទុយ​គ្នា​ហើយ​រថយន្ត​ឈប់​។ ដូច្នេះស្ថានភាពនៃការសម្រាក និងចលនា rectilinear ឯកសណ្ឋានគឺមិនអាចបែងចែកបានពីគ្នាទៅវិញទៅមក។

ច្បាប់ទីពីររបស់ញូតុន

តាមនិយមន័យនៃសន្ទុះ៖

តើម៉ាស់នៅឯណាគឺជាល្បឿន។

ប្រសិនបើម៉ាស់នៃចំណុចសម្ភារៈនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ នោះពេលវេលាដេរីវេនៃម៉ាស់គឺសូន្យ ហើយសមីការក្លាយជា៖

ច្បាប់ទីបីរបស់ញូតុន

សម្រាប់រូបកាយទាំងពីរ (សូមហៅវាថា តួទី 1 និងតួទី 2) ច្បាប់ទី 3 របស់ញូតុនចែងថា កម្លាំងនៃសកម្មភាពនៃរូបកាយទី 1 លើរូបកាយទី 2 ត្រូវបានអមដោយរូបរាងនៃកម្លាំងស្មើនឹងតម្លៃដាច់ខាត ប៉ុន្តែផ្ទុយពីទិស សកម្មភាព នៅលើតួទី 1 ពីតួទី 2 ។ តាមគណិតវិទ្យា ច្បាប់ត្រូវបានសរសេរដូចនេះ៖

ច្បាប់​នេះ​មាន​ន័យ​ថា កម្លាំង​តែង​តែ​កើត​ឡើង​ក្នុង​គូ​សកម្មភាព-ប្រតិកម្ម។ ប្រសិនបើតួទី 1 និងតួទី 2 ស្ថិតនៅក្នុងប្រព័ន្ធតែមួយ នោះកម្លាំងសរុបនៅក្នុងប្រព័ន្ធដោយសារអន្តរកម្មនៃតួទាំងនេះគឺសូន្យ៖

នេះមានន័យថាមិនមានកម្លាំងផ្ទៃក្នុងដែលមិនមានតុល្យភាពនៅក្នុងប្រព័ន្ធបិទនោះទេ។ នេះនាំឱ្យមានការពិតដែលថាកណ្តាលនៃម៉ាស់នៃប្រព័ន្ធបិទជិត (ដែលមិនត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយកម្លាំងខាងក្រៅ) មិនអាចផ្លាស់ទីដោយបង្កើនល្បឿន។ ផ្នែកដាច់ដោយឡែកនៃប្រព័ន្ធអាចបង្កើនល្បឿនបាន ប៉ុន្តែមានតែនៅក្នុងរបៀបមួយដែលប្រព័ន្ធទាំងមូលនៅតែស្ថិតក្នុងស្ថានភាពសម្រាក ឬចលនា rectilinear ឯកសណ្ឋាន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រសិនបើកម្លាំងខាងក្រៅធ្វើសកម្មភាពលើប្រព័ន្ធ នោះកណ្តាលនៃម៉ាស់របស់វានឹងចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីដោយសមាមាត្របង្កើនល្បឿនទៅនឹងលទ្ធផលនៃកម្លាំងខាងក្រៅ ហើយសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងម៉ាស់នៃប្រព័ន្ធ។

អន្តរកម្មជាមូលដ្ឋាន

កម្លាំងទាំងអស់នៅក្នុងធម្មជាតិគឺផ្អែកលើ 4 ប្រភេទនៃអន្តរកម្មជាមូលដ្ឋាន។ ល្បឿនអតិបរមានៃការឃោសនានៃអន្តរកម្មគ្រប់ប្រភេទគឺស្មើនឹងល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ។ កម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកធ្វើសកម្មភាពរវាងរាងកាយដែលសាកដោយអគ្គិសនី កម្លាំងទំនាញធ្វើសកម្មភាពរវាងវត្ថុដ៏ធំ។ ខ្លាំង និងខ្សោយលេចឡើងតែនៅចម្ងាយតូចបំផុត ហើយទទួលខុសត្រូវចំពោះអន្តរកម្មរវាងភាគល្អិត subatomic រួមទាំង nucleon ដែលបង្កើតជា nuclei អាតូម។

អាំងតង់ស៊ីតេនៃអន្តរកម្មខ្លាំង និងខ្សោយត្រូវបានវាស់នៅក្នុង ឯកតានៃថាមពល(វ៉ុលអេឡិចត្រុង) មិនមែនទេ។ ឯកតានៃកម្លាំងដូច្នេះហើយ ការអនុវត្តពាក្យ "កម្លាំង" ដល់ពួកគេ ត្រូវបានពន្យល់ដោយប្រពៃណីដែលយកពីបុរាណមក ដើម្បីពន្យល់ពីបាតុភូតណាមួយនៅក្នុងពិភពលោកជុំវិញយើង ដោយសកម្មភាពនៃ "កម្លាំង" ជាក់លាក់ចំពោះបាតុភូតនីមួយៗ។

គំនិតនៃកម្លាំងមិនអាចត្រូវបានអនុវត្តចំពោះបាតុភូតនៃពិភពអាតូមិចបានទេ។ នេះគឺជាគំនិតមួយពីឃ្លាំងអាវុធនៃរូបវិទ្យាបុរាណដែលជាប់ទាក់ទង (ទោះបីជាគ្រាន់តែមិនដឹងខ្លួន) ជាមួយនឹងគំនិតញូវតុនអំពីកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពពីចម្ងាយ។ នៅក្នុងរូបវិទ្យា subatomic មិនមានកម្លាំងបែបនេះទៀតទេ៖ ពួកគេត្រូវបានជំនួសដោយអន្តរកម្មរវាងភាគល្អិតដែលកើតឡើងតាមរយៈវាល ពោលគឺភាគល្អិតមួយចំនួនផ្សេងទៀត។ ដូច្នេះហើយ អ្នករូបវិទ្យាដែលមានថាមពលខ្ពស់ជៀសវាងការប្រើពាក្យ កម្លាំង, ជំនួសវាដោយពាក្យ អន្តរកម្ម.

អន្តរកម្មប្រភេទនីមួយៗគឺដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរនៃអន្តរកម្មដែលត្រូវគ្នានៃក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូន៖ ទំនាញ - ការផ្លាស់ប្តូរទំនាញផែនដី (អត្ថិភាពមិនត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយពិសោធន៍) អេឡិចត្រុង - ហ្វូតុងនិម្មិត ខ្សោយ - វ៉ិចទ័រ បូសុន ខ្លាំង - គ្លូអ៊ីន (និងនៅចម្ងាយឆ្ងាយ - មេសុង។ ) បច្ចុប្បន្ននេះ អន្តរកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញេទិក និងខ្សោយត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងអន្តរកម្មអេឡិចត្រូខ្សោយជាមូលដ្ឋាន។ ការព្យាយាមកំពុងត្រូវបានធ្វើឡើងដើម្បីបញ្ចូលគ្នានូវអន្តរកម្មជាមូលដ្ឋានទាំងបួនចូលទៅក្នុងតែមួយ (ហៅថាទ្រឹស្តីបង្រួបបង្រួមដ៏ធំ)។

ភាពខុសគ្នានៃកម្លាំងទាំងមូលដែលបង្ហាញខ្លួនឯងនៅក្នុងធម្មជាតិអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជាអន្តរកម្មជាមូលដ្ឋានទាំងបួននេះ។ ជាឧទាហរណ៍ ការកកិតគឺជាការបង្ហាញពីកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលធ្វើសកម្មភាពរវាងអាតូមនៃផ្ទៃពីរដែលទាក់ទងគ្នា និងគោលការណ៍ដក Pauli ដែលការពារអាតូមពីការជ្រៀតចូលទៅក្នុងតំបន់របស់គ្នាទៅវិញទៅមក។ កម្លាំងដែលបង្កើតឡើងដោយការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃនិទាឃរដូវ ដែលត្រូវបានពិពណ៌នាដោយច្បាប់របស់ Hooke ក៏ជាលទ្ធផលនៃកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចរវាងភាគល្អិត និងគោលការណ៍ដក Pauli ដែលបង្ខំអាតូមនៃបន្ទះគ្រីស្តាល់នៃសារធាតុមួយត្រូវដាក់នៅជិតទីតាំងលំនឹងមួយ។ .

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្នុងការអនុវត្តវាមិនត្រឹមតែមិនអាចខ្វះបានប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែវាមិនអាចទៅរួចទេដែលយោងទៅតាមលក្ខខណ្ឌនៃបញ្ហាដូចជាការពិចារណាលម្អិតអំពីបញ្ហានៃសកម្មភាពនៃកងកម្លាំង។

ទំនាញ

ទំនាញ ( ទំនាញ) - អន្តរកម្មជាសកលរវាងបញ្ហាណាមួយ។ នៅក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃមេកានិចបុរាណ វាត្រូវបានពិពណ៌នាដោយច្បាប់នៃទំនាញសកល ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ Isaac Newton នៅក្នុងការងាររបស់គាត់ "The Mathematical Principles of Natural Philosophy"។ ញូតុន ទទួលបានទំហំនៃការបង្កើនល្បឿនដែលព្រះច័ន្ទធ្វើចលនាជុំវិញផែនដី ដោយសន្មតថាក្នុងការគណនាថាកម្លាំងទំនាញថយចុះបញ្ច្រាស់នឹងការ៉េនៃចម្ងាយពីតួទំនាញ។ លើសពីនេះទៀត គាត់ក៏បានរកឃើញថា ការបង្កើនល្បឿនដោយសារតែការទាក់ទាញនៃរាងកាយមួយដោយមួយផ្សេងទៀតគឺសមាមាត្រទៅនឹងផលិតផលនៃម៉ាសនៃរាងកាយទាំងនេះ។ ផ្អែកលើការសន្និដ្ឋានទាំងពីរនេះ ច្បាប់ទំនាញត្រូវបានបង្កើតឡើង៖ ភាគល្អិតនៃវត្ថុធាតុណាមួយត្រូវបានទាក់ទាញទៅគ្នាទៅវិញទៅមកដោយកម្លាំងដែលសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងផលិតផលនៃម៉ាស់ (និង) និងសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងការ៉េនៃចម្ងាយរវាងពួកវា៖

នេះគឺជាតម្លៃថេរទំនាញ ដែលជាតម្លៃដែលទទួលបានជាលើកដំបូងនៅក្នុងការពិសោធន៍របស់គាត់ដោយ Henry Cavendish ។ ដោយប្រើច្បាប់នេះ មនុស្សម្នាក់អាចទទួលបានរូបមន្តសម្រាប់គណនាកម្លាំងទំនាញនៃតួនៃរាងតាមអំពើចិត្ត។ ទ្រឹស្ដីទំនាញរបស់ញូតុនពិពណ៌នាយ៉ាងល្អអំពីចលនារបស់ភពនៃប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យ និងរូបកាយសេឡេស្ទាលជាច្រើនទៀត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាត្រូវបានផ្អែកលើគោលគំនិតនៃសកម្មភាពរយៈចម្ងាយឆ្ងាយ ដែលផ្ទុយនឹងទ្រឹស្តីនៃទំនាក់ទំនង។ ដូច្នេះទ្រឹស្តីបុរាណនៃទំនាញផែនដីមិនអាចអនុវត្តបានដើម្បីពិពណ៌នាអំពីចលនារបស់សាកសពដែលផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនជិតទៅនឹងល្បឿននៃពន្លឺ វាលទំនាញនៃវត្ថុដ៏ធំបំផុត (ឧទាហរណ៍ ប្រហោងខ្មៅ) ក៏ដូចជាវាលទំនាញអថេរដែលបង្កើតឡើងដោយ ផ្លាស់ទីសាកសពនៅចម្ងាយឆ្ងាយពីពួកគេ។

អន្តរកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច

វាលអេឡិចត្រូស្ទិច (វាលបន្ទុកថេរ)

ការអភិវឌ្ឍន៍រូបវិទ្យាបន្ទាប់ពីញូតុនបានបន្ថែមទៅលើបរិមាណសំខាន់ៗចំនួនបី (ប្រវែង ម៉ាស់ ពេលវេលា) បន្ទុកអគ្គីសនីជាមួយនឹងវិមាត្រ C. ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយផ្អែកលើតម្រូវការនៃការអនុវត្តដោយផ្អែកលើភាពងាយស្រួលនៃការវាស់វែង ចរន្តអគ្គិសនីដែលមានវិមាត្រដែលខ្ញុំជា ច្រើនតែប្រើជំនួសការគិតថ្លៃ ខ្ញុំ = − 1 . ឯកតានៃបន្ទុកគឺ coulomb ហើយឯកតានៃចរន្តគឺ ampere ។

ដោយសារការចោទប្រកាន់បែបនេះមិនមានដោយឯករាជ្យពីរាងកាយដែលផ្ទុកវាទេ អន្តរកម្មអគ្គិសនីនៃសាកសពបង្ហាញរាងដោយខ្លួនឯងនៅក្នុងទម្រង់នៃកម្លាំងដូចគ្នាដែលត្រូវបានពិចារណានៅក្នុងមេកានិច ដែលបណ្តាលឱ្យមានការបង្កើនល្បឿន។ ដូចដែលបានអនុវត្តចំពោះអន្តរកម្មអេឡិចត្រូស្ទិចនៃ "ការចោទប្រកាន់" ពីរនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ ច្បាប់របស់ Coulomb ត្រូវបានប្រើ៖

តើចម្ងាយរវាងការគិតថ្លៃនៅឯណា និង ε 0 ≈ 8.854187817 10 −12 F/m ។ នៅក្នុងសារធាតុអ៊ីសូត្រូពិក (isotropic) ដូចគ្នានៅក្នុងប្រព័ន្ធនេះ កម្លាំងអន្តរកម្មថយចុះដោយកត្តានៃ ε ដែលε ជាថេរ dielectric នៃមធ្យម។

ទិសដៅនៃកម្លាំងស្របគ្នាជាមួយនឹងបន្ទាត់តភ្ជាប់បន្ទុកចំណុច។ តាមក្រាហ្វិច វាលអេឡិចត្រូស្ទិកជាធម្មតាត្រូវបានបង្ហាញជារូបភាពនៃបន្ទាត់នៃកម្លាំង ដែលជាគន្លងស្រមើស្រមៃ តាមបណ្តោយដែលភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ដោយគ្មានម៉ាស់នឹងផ្លាស់ទី។ បន្ទាត់ទាំងនេះចាប់ផ្តើមនៅលើមួយ ហើយបញ្ចប់ដោយការគិតថ្លៃផ្សេងទៀត។

វាលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច (DC field)

អត្ថិភាពនៃដែនម៉ាញេទិកត្រូវបានទទួលស្គាល់នៅក្នុងយុគសម័យកណ្តាលដោយជនជាតិចិនដែលប្រើ "ថ្មដែលស្រលាញ់" ដែលជាមេដែកដែលជាគំរូដើមនៃត្រីវិស័យម៉ាញេទិក។ តាមក្រាហ្វិច ដែនម៉ាញេទិកជាធម្មតាត្រូវបានបង្ហាញជាបន្ទាត់បិទជិត ដង់ស៊ីតេដែល (ដូចក្នុងករណីវាលអេឡិចត្រូស្ទិក) កំណត់អាំងតង់ស៊ីតេរបស់វា។ ជាប្រវត្តិសាស្ត្រ វិធីដែលមើលឃើញដើម្បីស្រមៃមើលដែនម៉ាញេទិកគឺ ឯកសារដែក ចាក់ឧទាហរណ៍នៅលើសន្លឹកក្រដាសដែលដាក់នៅលើមេដែក។

ប្រភេទនៃកម្លាំងដែលបានមកពី

កម្លាំងបត់បែន- កម្លាំងដែលកើតឡើងពីការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃរាងកាយ និងប្រឆាំងការខូចទ្រង់ទ្រាយនេះ។ នៅក្នុងករណីនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយយឺត, វាមានសក្តានុពល។ កម្លាំងយឺតមានលក្ខណៈអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកដែលជាការបង្ហាញម៉ាក្រូនៃអន្តរកម្មអន្តរម៉ូលេគុល។ កម្លាំងយឺតត្រូវបានតម្រង់ផ្ទុយទៅនឹងការផ្លាស់ទីលំនៅ កាត់កែងទៅនឹងផ្ទៃ។ វ៉ិចទ័រកម្លាំងគឺផ្ទុយទៅនឹងទិសដៅនៃការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់ម៉ូលេគុល។

កម្លាំងកកិត- កម្លាំងដែលកើតចេញពីចលនាដែលទាក់ទងគ្នានៃរូបធាតុរឹង និងប្រឆាំងចលនានេះ។ សំដៅ​ទៅ​លើ​កម្លាំង​ដែល​រលាយ​។ កម្លាំងកកិតមានលក្ខណៈអេឡិចត្រូម៉ាញេទិចដែលជាការបង្ហាញម៉ាក្រូនៃអន្តរកម្មអន្តរម៉ូលេគុល។ វ៉ិចទ័រកម្លាំងកកិតត្រូវបានដឹកនាំផ្ទុយទៅនឹងវ៉ិចទ័រល្បឿន។

កម្លាំងធន់ទ្រាំមធ្យម- កម្លាំងដែលកើតចេញពីចលនារបស់អង្គធាតុរឹងក្នុងអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័ន។ សំដៅ​ទៅ​លើ​កម្លាំង​ដែល​រលាយ​។ កម្លាំងធន់ទ្រាំមានធម្មជាតិអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលជាការបង្ហាញម៉ាក្រូនៃអន្តរកម្មអន្តរម៉ូលេគុល។ វ៉ិចទ័រកម្លាំងធន់ត្រូវបានដឹកនាំទល់មុខវ៉ិចទ័រល្បឿន។

កម្លាំងនៃប្រតិកម្មគាំទ្រធម្មតា។- កម្លាំងយឺតដែលធ្វើសកម្មភាពពីចំហៀងនៃការគាំទ្រនៅលើរាងកាយ។ ដឹកនាំកាត់កែងទៅនឹងផ្ទៃនៃការគាំទ្រ។

កម្លាំងភាពតានតឹងលើផ្ទៃ- កម្លាំងដែលកើតឡើងនៅលើផ្ទៃនៃផ្នែកដំណាក់កាល។ វាមានលក្ខណៈអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកដែលជាការបង្ហាញម៉ាក្រូនៃអន្តរកម្មអន្តរម៉ូលេគុល។ កម្លាំងភាពតានតឹងត្រូវបានដឹកនាំ tangential ទៅចំណុចប្រទាក់; កើតឡើងដោយសារតែការទាក់ទាញដែលមិនអាចផ្តល់សំណងនៃម៉ូលេគុលដែលមានទីតាំងនៅព្រំដែនដំណាក់កាលដោយម៉ូលេគុលមិនមានទីតាំងនៅព្រំដែនដំណាក់កាល។

សម្ពាធ Osmotic

កងកម្លាំង Van der Waals- កម្លាំងអន្តរម៉ូលេគុលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលកើតចេញពីប៉ូលនៃម៉ូលេគុល និងការបង្កើតឌីប៉ូល។ កងកម្លាំង Van der Waals ថយចុះយ៉ាងឆាប់រហ័សជាមួយនឹងចម្ងាយកើនឡើង។

កម្លាំងនិចលភាពគឺជាកម្លាំងប្រឌិតដែលត្រូវបានណែនាំនៅក្នុងស៊ុមយោងដែលមិនមែនជានិចលភាព ដើម្បីបំពេញច្បាប់ទីពីររបស់ញូតុននៅក្នុងពួកគេ។ ជាពិសេស នៅក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោងដែលភ្ជាប់ជាមួយនឹងតួដែលមានការបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នា កម្លាំងនៃនិចលភាពត្រូវបានដឹកនាំផ្ទុយទៅនឹងការបង្កើនល្បឿន។ ពីកម្លាំងនិចលភាពសរុប កម្លាំង centrifugal និងកម្លាំង Coriolis អាចត្រូវបានសម្គាល់សម្រាប់ភាពងាយស្រួល។

លទ្ធផល

នៅពេលគណនាការបង្កើនល្បឿននៃរាងកាយ កម្លាំងទាំងអស់ដែលធ្វើសកម្មភាពលើវាត្រូវបានជំនួសដោយកម្លាំងតែមួយ ហៅថាលទ្ធផល។ នេះគឺជាផលបូកធរណីមាត្រនៃកម្លាំងទាំងអស់ដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយ។ ក្នុងករណីនេះ សកម្មភាពរបស់កម្លាំងនីមួយៗមិនអាស្រ័យលើសកម្មភាពរបស់អ្នកដទៃទេ ពោលគឺកម្លាំងនីមួយៗផ្តល់ដល់រាងកាយដូចជាការបង្កើនល្បឿនដែលវានឹងផ្តល់នៅពេលអវត្តមាននៃសកម្មភាពរបស់កម្លាំងផ្សេងទៀត។ សេចក្តីថ្លែងការណ៍នេះត្រូវបានគេហៅថាគោលការណ៍ឯករាជ្យនៃសកម្មភាពនៃកងកម្លាំង (គោលការណ៍នៃ superposition) ។

សូម​មើល​ផង​ដែរ

ប្រភព

  • Grigoriev V.I., Myakishev G. Ya. - "កម្លាំងនៅក្នុងធម្មជាតិ"
  • Landau, L. D., Lifshitz, E. M.មេកានិក - ការបោះពុម្ពលើកទី ៥ គំរូ។ - M. : Fizmatlit, 2004. - 224 ទំ។ - ("រូបវិទ្យា​ទ្រឹស្ដី" ភាគ ១)។ - .

កំណត់ចំណាំ

  1. សទ្ទានុក្រម។ អង្គការឃ្លាំមើលផែនដី. ណាសា។ - "កម្លាំង - កត្តាខាងក្រៅណាមួយដែលបណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរចលនានៃរាងកាយដោយឥតគិតថ្លៃឬការកើតឡើងនៃភាពតានតឹងខាងក្នុងនៅក្នុងរាងកាយថេរ" ។(ភាសាអង់គ្លេស)
  2. Bronstein I. N. Semendyaev K. A. សៀវភៅណែនាំគណិតវិទ្យា។ M.: គ្រឹះស្ថានបោះពុម្ព "Nauka" បោះពុម្ពនៃអក្សរសិល្ប៍យោង និងគណិតវិទ្យា ឆ្នាំ 1964 ។

មានកម្លាំងបួនប្រភេទនៅក្នុងធម្មជាតិ៖ ទំនាញ អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច នុយក្លេអ៊ែរ និងខ្សោយ។

កម្លាំងទំនាញ, កម្លាំងទំនាញ,ដំណើរការរវាងរាងកាយទាំងអស់។ ប៉ុន្តែកម្លាំងទាំងនេះអាចកត់សម្គាល់បាន ប្រសិនបើយ៉ាងហោចណាស់សាកសពមួយមានវិមាត្រសមស្របនឹងវិមាត្រនៃភព។ កម្លាំងនៃការទាក់ទាញរវាងសាកសពធម្មតាគឺតូចណាស់ដែលពួកគេអាចត្រូវបានគេមិនយកចិត្តទុកដាក់។ ដូច្នេះ កម្លាំងទំនាញអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាកម្លាំងនៃអន្តរកម្មរវាងភព ក៏ដូចជារវាងភព និងព្រះអាទិត្យ ឬសាកសពផ្សេងទៀតដែលមានម៉ាស់ច្រើន។ ទាំងនេះអាចជាផ្កាយផ្កាយរណបនៃភព។ល។

កម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ធ្វើសកម្មភាពរវាងសាកសពដែលមានបន្ទុកអគ្គីសនី។

កម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរ(ខ្លាំង) គឺខ្លាំងបំផុតនៅក្នុងធម្មជាតិ។ ពួកវាធ្វើសកម្មភាពនៅខាងក្នុងស្នូលនៃអាតូមនៅចម្ងាយ 10-13 សង់ទីម៉ែត្រ។

កម្លាំងខ្សោយដូចជានុយក្លេអ៊ែរ ធ្វើសកម្មភាពនៅចម្ងាយតូចមួយនៃលំដាប់ 10 -15 សង់ទីម៉ែត្រ។ ជាលទ្ធផលនៃសកម្មភាពរបស់ពួកគេ ដំណើរការកើតឡើងនៅខាងក្នុងស្នូល។

មេកានិចចាត់ទុកកម្លាំងទំនាញ កម្លាំងយឺត និងកម្លាំងកកិត។

កម្លាំងទំនាញ

ទំនាញត្រូវបានពិពណ៌នា ច្បាប់ទំនាញសកល។ ច្បាប់នេះគឺគូសបញ្ជាក់ដោយ ញូតុន នៅកណ្តាល XVII វ. in Mathematical Principles of Natural Philosophy.

ទំនាញហៅថាកម្លាំងទំនាញ ដែលភាគល្អិតនៃវត្ថុធាតុណាមួយត្រូវបានទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមក។

កម្លាំងដែលភាគល្អិតសម្ភារៈត្រូវបានទាក់ទាញទៅគ្នាទៅវិញទៅមកគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងផលិតផលនៃម៉ាស់របស់ពួកគេ ហើយសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងការ៉េនៃចម្ងាយរវាងពួកវា។ .

ជី - ទំនាញថេរ ជាលេខស្មើនឹងម៉ូឌុលនៃកម្លាំងទំនាញ ដែលរាងកាយមានម៉ាស់ឯកតាធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយដែលមានម៉ាស់ឯកតាដូចគ្នា និងស្ថិតនៅចម្ងាយឯកតាពីវា។

ជី \u003d 6.67384 (80) 10 −11 m 3 s −2 kg −1 ឬ N m² kg −2 ។

នៅលើផ្ទៃផែនដី កម្លាំងទំនាញ (ទំនាញផែនដី) បង្ហាញរាងដោយខ្លួនឯង ទំនាញ.

យើង​ឃើញ​ថា វត្ថុ​ណា​ដែល​បោះ​ក្នុង​ទិស​ផ្ដេក​នៅ​តែ​ធ្លាក់​ចុះ។ វត្ថុ​ណា​ដែល​បោះ​ឡើង​ក៏​ធ្លាក់​ចុះ។ នេះគឺដោយសារតែកម្លាំងទំនាញ វត្ថុធាតុណាមួយដែលនៅជិតផ្ទៃផែនដី។ ទំនាញផែនដីធ្វើសកម្មភាពលើសាកសព និងលើផ្ទៃនៃរូបកាយតារាសាស្ត្រដទៃទៀត។ កម្លាំងនេះតែងតែត្រូវបានដឹកនាំបញ្ឈរចុះក្រោម។

នៅក្រោមឥទិ្ធពលនៃទំនាញផែនដី រាងកាយផ្លាស់ទីទៅផ្ទៃនៃភពផែនដីជាមួយនឹងការបង្កើនល្បឿនដែលហៅថា ការបង្កើនល្បឿនធ្លាក់ចុះដោយឥតគិតថ្លៃ.

ការបង្កើនល្បឿនធ្លាក់ចុះដោយឥតគិតថ្លៃលើផ្ទៃផែនដីត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរ g .

F t = មីលីក្រាម ,

ដូចនេះ

g = F t /

g \u003d 9.81 m / s 2 នៅប៉ូលនៃផែនដី និងនៅខ្សែអេក្វាទ័រ g \u003d 9.78 m / s 2.

នៅពេលដោះស្រាយបញ្ហារាងកាយសាមញ្ញបរិមាណ g វាត្រូវបានគេចាត់ទុកថាស្មើនឹង 9.8 m / s 2 ។

ទ្រឹស្ដីបុរាណនៃទំនាញគឺអាចអនុវត្តបានសម្រាប់តែរូបកាយដែលមានល្បឿនទាបជាងល្បឿនពន្លឺប៉ុណ្ណោះ។

កម្លាំងយឺត

កម្លាំងនៃការបត់បែន ហៅថាកម្លាំងដែលកើតឡើងនៅក្នុងរាងកាយដែលជាលទ្ធផលនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយដែលបណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូររូបរាងឬបរិមាណរបស់វា។ កម្លាំងទាំងនេះតែងតែខិតខំដើម្បីប្រគល់សាកសពទៅទីតាំងដើមវិញ។

កំឡុងពេលខូចទ្រង់ទ្រាយ ភាគល្អិតនៃរាងកាយត្រូវបានផ្លាស់ទីលំនៅ។ កម្លាំងយឺតត្រូវបានដឹកនាំក្នុងទិសដៅផ្ទុយទៅនឹងទិសដៅនៃការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់ភាគល្អិត។ ប្រសិនបើការខូចទ្រង់ទ្រាយឈប់ កម្លាំងយឺតនឹងរលាយបាត់។

រូបវិទូជនជាតិអង់គ្លេស Robert Hooke ដែលជាសហសម័យនៃញូវតុន បានរកឃើញច្បាប់បង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងកម្លាំងនៃការបត់បែន និងការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃរាងកាយ។

នៅពេលដែលរាងកាយត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយ កម្លាំងយឺតមួយកើតឡើង ដែលសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងការពន្លូតនៃរាងកាយ ហើយមានទិសដៅផ្ទុយទៅនឹងចលនានៃភាគល្អិតកំឡុងពេលខូចទ្រង់ទ្រាយ។

= k លីត្រ ,

កន្លែងណា ទៅ គឺជាភាពរឹងនៃរាងកាយ ឬមេគុណនៃការបត់បែន;

លីត្រ - បរិមាណនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយដែលបង្ហាញពីបរិមាណនៃការពន្លូតនៃរាងកាយក្រោមឥទ្ធិពលនៃកម្លាំងយឺត។

ច្បាប់របស់ Hooke មានសុពលភាពសម្រាប់ការខូចទ្រង់ទ្រាយយឺត នៅពេលដែលការពន្លូតនៃរាងកាយមានទំហំតូច ហើយរាងកាយនឹងស្តារទំហំដើមរបស់វាឡើងវិញ បន្ទាប់ពីកម្លាំងដែលបណ្តាលឱ្យខូចទ្រង់ទ្រាយនេះបាត់។

ប្រសិនបើការខូចទ្រង់ទ្រាយមានទំហំធំ ហើយរាងកាយមិនត្រលប់ទៅរូបរាងដើមវិញទេ ច្បាប់របស់ Hooke មិនត្រូវបានអនុវត្តទេ។ នៅការខូចទ្រង់ទ្រាយធំណាស់ ការបំផ្លិចបំផ្លាញនៃរាងកាយកើតឡើង។

កម្លាំងកកិត

ការកកិតកើតឡើងនៅពេលដែលរាងកាយមួយផ្លាស់ទីលើផ្ទៃផ្សេងទៀត។ វាមានលក្ខណៈអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ នេះគឺជាផលវិបាកនៃអន្តរកម្មរវាងអាតូម និងម៉ូលេគុលនៃសាកសពដែលនៅជាប់គ្នា។ ទិសដៅនៃកម្លាំងកកិតគឺផ្ទុយទៅនឹងទិសដៅនៃចលនា។

បែងចែក ស្ងួតនិង រាវការកកិត។ ការកកិតត្រូវបានគេហៅថាស្ងួតប្រសិនបើមិនមានស្រទាប់រាវឬឧស្ម័នរវាងសាកសព។

លក្ខណៈប្លែកនៃកកិតស្ងួតគឺការកកិតឋិតិវន្ត ដែលកើតឡើងនៅពេលដែលរាងកាយសម្រាក។

តម្លៃ កម្លាំងកកិតឋិតិវន្តតែងតែស្មើនឹងទំហំនៃកម្លាំងខាងក្រៅ ហើយដឹកនាំក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។ កម្លាំងកកិតឋិតិវន្តរារាំងរាងកាយមិនឱ្យផ្លាស់ទី។

នៅក្នុងវេនកកិតស្ងួតត្រូវបានបែងចែកទៅជាកកិត រអិលនិងការកកិត រមៀល.

ប្រសិនបើទំហំនៃកម្លាំងខាងក្រៅលើសពីទំហំនៃកម្លាំងកកិតនោះ ក្នុងករណីនេះ ភាពរអិលនឹងលេចឡើង ហើយផ្នែកមួយនៃការទំនាក់ទំនងនឹងចាប់ផ្តើមឆ្ពោះទៅមុខទាក់ទងទៅនឹងរាងកាយផ្សេងទៀត។ ហើយកម្លាំងនៃការកកិតនឹងត្រូវបានគេហៅថា កម្លាំងកកិតរអិល. ទិសដៅរបស់វានឹងផ្ទុយទៅនឹងទិសដៅនៃការរអិល។

កម្លាំងកកិតរអិលអាស្រ័យលើកម្លាំងដែលសាកសពសង្កត់លើគ្នា លើស្ថានភាពនៃផ្ទៃត្រដុស លើល្បឿននៃចលនា ប៉ុន្តែមិនអាស្រ័យលើតំបន់ទំនាក់ទំនងនោះទេ។

កម្លាំងកកិតរំកិលនៃរាងកាយមួយលើផ្ទៃមួយទៀតត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត៖

tr = k N ,

កន្លែងណា k- មេគុណនៃការកកិតរអិល;

គឺជាកម្លាំងប្រតិកម្មធម្មតាដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយពីចំហៀងនៃផ្ទៃ។

កម្លាំងកកិតរំកិល កើតឡើងរវាងរាងកាយដែលរមៀលលើផ្ទៃមួយ និងផ្ទៃខ្លួនវាផ្ទាល់។ កម្លាំងបែបនេះលេចឡើងជាឧទាហរណ៍នៅពេលដែលសំបកកង់រថយន្តប៉ះនឹងផ្ទៃផ្លូវ។

តម្លៃនៃកម្លាំងកកិតរំកិលត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត

កន្លែងណា F t - កម្លាំងកកិតរំកិល;

f គឺជាមេគុណនៃការកកិតរំកិល;

គឺជាកាំនៃតួរមូរ;

- កម្លាំងសង្កត់។

ច្បាប់របស់ញូតុន

ច្បាប់ I របស់ញូតុន

មានប្រព័ន្ធយោងបែបនេះ ដែលត្រូវបានគេហៅថា និចលភាព ទាក់ទងនឹងការដែលសាកសពរក្សាល្បឿនរបស់ពួកគេមិនផ្លាស់ប្តូរ ប្រសិនបើពួកគេមិនត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយសាកសពផ្សេងទៀត ឬសកម្មភាពរបស់កងកម្លាំងផ្សេងទៀតត្រូវបានផ្តល់សំណង។

ច្បាប់ទី II របស់ញូតុន

ការបង្កើនល្បឿននៃរាងកាយគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងលទ្ធផលនៃកម្លាំងដែលបានអនុវត្តទៅលើរាងកាយ ហើយសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងម៉ាស់របស់វា៖

ច្បាប់ទីបីរបស់ញូតុន

កម្លាំងដែលរាងកាយទាំងពីរធ្វើសកម្មភាពលើគ្នាទៅវិញទៅមកគឺស្មើគ្នាក្នុងទំហំ និងផ្ទុយគ្នាក្នុងទិសដៅ។


ប្រភេទបង្ខំ

កម្លាំងនៃការបត់បែនហៅថាកម្លាំងដែលកើតឡើងនៅក្នុងរាងកាយនៅពេលដែលរូបរាង ឬទំហំរបស់វាផ្លាស់ប្តូរ។ វាកើតឡើងប្រសិនបើរាងកាយត្រូវបានបង្ហាប់ លាតសន្ធឹង កោង ឬរមួល។ ជាឧទាហរណ៍ កម្លាំងយឺតមួយបានកើតឡើងនៅនិទាឃរដូវដែលជាលទ្ធផលនៃការបង្ហាប់របស់វា ហើយធ្វើសកម្មភាពលើឥដ្ឋ។
កម្លាំងយឺតគឺតែងតែមានទិសដៅផ្ទុយទៅនឹងកម្លាំងដែលបណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូររូបរាង ឬទំហំនៃរាងកាយ។ ក្នុងឧទាហរណ៍របស់យើង ឥដ្ឋដែលដួលរលំបានបង្ហាប់និទាឃរដូវ ពោលគឺវាធ្វើសកម្មភាពលើវាដោយកម្លាំងចុះក្រោម។ ជាលទ្ធផលកម្លាំងយឺតមួយបានលេចឡើងនៅនិទាឃរដូវដែលដឹកនាំក្នុងទិសដៅផ្ទុយពោលគឺឡើងលើ។ យើងអាចបញ្ជាក់រឿងនេះដោយសង្កេតមើលការស្ទុះងើបឡើងវិញនៃឥដ្ឋមួយ។

ច្បាប់របស់ហុក៖កម្លាំងយឺតដែលកើតឡើងនៅក្នុងរាងកាយដែលខូចទ្រង់ទ្រាយគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងវ៉ិចទ័រខូចទ្រង់ទ្រាយ ហើយផ្ទុយទៅនឹងវាក្នុងទិសដៅ។
ដែល k ជាមេគុណនៃការបត់បែន L គឺជាតម្លៃនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយយឺត។

ទំនាញហៅកម្លាំងដែលរាងកាយទាំងអស់នៅក្នុងពិភពលោកត្រូវបានទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមក (សូមមើល§ 2-a) ។ បំរែបំរួលនៃកម្លាំងទំនាញគឺជាកម្លាំងទំនាញ - កម្លាំងដែលរាងកាយមានទីតាំងនៅជិតភពមួយត្រូវបានទាក់ទាញទៅវា។ ជាឧទាហរណ៍ គ្រាប់រ៉ុក្កែតដែលឈរនៅលើភពអង្គារ ក៏ត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយទំនាញផែនដីផងដែរ។

ទំនាញតែងតែតម្រង់ទៅកណ្តាលនៃភពផែនដី។ តួរលេខនេះបង្ហាញថា ផែនដីកំពុងទាក់ទាញក្មេងប្រុស និងបាល់ដោយកម្លាំងដឹកនាំចុះក្រោម ពោលគឺឆ្ពោះទៅកណ្តាលភពផែនដី។ ដូចដែលអ្នកអាចឃើញទិសដៅ "ចុះក្រោម" គឺខុសគ្នាសម្រាប់កន្លែងផ្សេងៗគ្នានៅលើភពផែនដី។ នេះនឹងជាការពិតសម្រាប់ភពផ្សេងទៀត និងរូបធាតុលោហធាតុផងដែរ។ យើងនឹងសិក្សាពីកម្លាំងទំនាញឱ្យកាន់តែលម្អិតនៅក្នុង§ 3-d ។

ដោយកម្លាំងនៃការកកិតហៅថាកម្លាំងដែលរារាំងរាងកាយមួយពីការរអិលលើផ្ទៃផ្សេងទៀត។ ពិចារណាគំនូរ។ ការ​ចាប់​ហ្វ្រាំង​ភ្លាម​ៗ​របស់​រថយន្ត​តែង​តែ​អម​ដោយ​សំឡេង​«​ហ្វ្រាំង​»​។ សំឡេង​នេះ​បណ្ដាល​មក​ពី​កង់​រថយន្ត​រអិល​លើ​ចិញ្ចើម​ផ្លូវ។ ក្នុងករណីនេះ សំបកកង់ត្រូវបានលុបចោលយ៉ាងខ្លាំង ដោយសារកម្លាំងកកិតធ្វើសកម្មភាពរវាងកង់ និងផ្លូវ ការពារការរអិល។
កម្លាំងនៃការកកិតតែងតែមានទិសដៅផ្ទុយទៅនឹងទិសដៅនៃការរអិល (អាចធ្វើទៅបាន) នៃរាងកាយដែលបានពិចារណាលើផ្ទៃផ្សេងទៀត។ ជាឧទាហរណ៍ នៅពេលដែលរថយន្តចាប់ហ្វ្រាំងខ្លាំង កង់របស់វារអិលទៅមុខ ដែលមានន័យថា កម្លាំងកកិតដែលធ្វើសកម្មភាពលើផ្លូវត្រូវដឹកនាំក្នុងទិសដៅផ្ទុយ ពោលគឺថយក្រោយ។
កម្លាំងនៃការកកិតកើតឡើងមិនត្រឹមតែនៅពេលដែលរាងកាយមួយរអិលលើផ្ទៃនៃមួយផ្សេងទៀតនោះទេ។ វាក៏មានកម្លាំងកកិតឋិតិវន្តផងដែរ។ ជាឧទាហរណ៍ ការរុញចេញពីផ្លូវជាមួយនឹងស្បែកជើងកវែង យើងមិនសង្កេតមើលការរអិលរបស់វាទេ។ ក្នុងករណីនេះ កម្លាំងកកិតឋិតិវន្តកើតឡើង ដោយសារយើងឈានទៅមុខ។ ក្នុង​ករណី​ដែល​គ្មាន​កម្លាំង​នេះ យើង​នឹង​មិន​អាច​បោះ​ជំហាន​ដូច​ជា​ឧទាហរណ៍​លើ​ទឹកកក។



ដោយអំណាចរបស់ Archimedes(ឬកម្លាំងរំជើបរំជួល) គឺជាកម្លាំងដែលវត្ថុរាវ ឬឧស្ម័នធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយដែលដាក់នៅក្នុងពួកវា - ពួកគេរុញវាចេញ។ តួរលេខបង្ហាញថាទឹកធ្វើសកម្មភាពលើពពុះខ្យល់ដែលត្រីហត់ចេញ - វារុញពួកវាទៅលើផ្ទៃ។ ទឹកក៏ធ្វើសកម្មភាពលើត្រីនិងថ្មផងដែរ - វាកាត់បន្ថយទំងន់របស់វា (កម្លាំងដែលថ្មសង្កត់លើបាត) ។

អំណាចនៃការតស៊ូ។កម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយក្នុងអំឡុងពេលចលនាបកប្រែរបស់វានៅក្នុងអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័នត្រូវបានគេហៅថា កម្លាំងអូស។
កម្លាំងតស៊ូអាស្រ័យលើល្បឿននៃរាងកាយទាក់ទងទៅនឹងបរិយាកាសខាងក្រៅហើយត្រូវបានដឹកនាំផ្ទុយទៅនឹងវ៉ិចទ័រល្បឿននៃរាងកាយ។
ដែល k គឺជាមេគុណនៃសមាមាត្រ អាស្រ័យលើល្បឿននៃរាងកាយទាក់ទងទៅនឹងឧបករណ៍ផ្ទុក V គឺជាម៉ូឌុលនៃល្បឿនរបស់រាងកាយដែលទាក់ទងទៅនឹងឧបករណ៍ផ្ទុក។

កម្លាំងទំនាញ។
អន្តរកម្មទំនាញរវាងសាកសពត្រូវបានអនុវត្តដោយវាលទំនាញមួយ។
កម្លាំងទំនាញត្រូវបានដឹកនាំតាមបន្ទាត់ត្រង់មួយតភ្ជាប់ចំណុចអន្តរកម្ម ពោលគឺឧ។ គឺជាកងកម្លាំងកណ្តាល។

ច្បាប់ទំនាញ៖
រវាងចំណុចសម្ភារៈពីរមានកម្លាំងនៃការទាក់ទាញទៅវិញទៅមកសមាមាត្រទៅនឹងផលិតផលនៃម៉ាស់នៃចំណុច ដែលសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងការ៉េនៃចម្ងាយរវាងពួកវា។
ដែល G = 6.67 10^-11 (N m^2) / kg^2 - ទំនាញថេរ, m1, m2 - ម៉ាស់ទំនាញនៃចំណុចសម្ភារៈ, R - ចំងាយរវាងចំណុចសម្ភារៈ។
ច្បាប់នៃទំនាញសកលក៏មានសុពលភាពសម្រាប់រូបកាយស្វ៊ែរដូចគ្នាដែរ។ ក្នុងករណីនេះ R គឺជាចំងាយរវាងចំណុចកណ្តាលនៃទំនាញរបស់សាកសព។

ដំណើរការទាំងអស់នៅជុំវិញយើងកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃសកម្មភាពនៃកម្លាំងរាងកាយមួយឬមួយផ្សេងទៀត។ ជាមួយនឹងការបង្ហាញរបស់វា មនុស្សម្នាក់ជួបនៅគ្រប់ទីកន្លែង ដោយចាប់ផ្តើមពីការពិតដែលថាគាត់ត្រូវបញ្ចេញកម្លាំងដើម្បីក្រោកពីដំណេកនៅពេលព្រឹក ហើយបញ្ចប់ដោយចលនានៃវត្ថុអវកាសដ៏ធំ។ អត្ថបទនេះត្រូវបានឧទ្ទិសដល់សំណួរនៃអ្វីដែលជាកម្លាំងនៅក្នុងរូបវិទ្យា និងប្រភេទអ្វីដែលវាមាន។

គំនិតនៃកម្លាំង

សំណួរនៃអ្វីដែលជាកម្លាំងនៅក្នុងរូបវិទ្យា យើងចាប់ផ្តើមពិចារណាជាមួយនឹងនិយមន័យរបស់វា។ នៅក្រោមវាបរិមាណមួយត្រូវបានសន្មត់ថាអាចផ្លាស់ប្តូរសន្ទុះនៃរាងកាយនៅក្នុងសំណួរ។ កន្សោមគណិតវិទ្យាសម្រាប់និយមន័យនេះមើលទៅដូចនេះ៖

នៅទីនេះ dp¯ គឺជាការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងសន្ទុះ (បើមិនដូច្នេះទេវាត្រូវបានគេហៅថាសន្ទុះ) dt គឺជារយៈពេលនៃពេលវេលាដែលវាផ្លាស់ប្តូរ។ នេះបង្ហាញថា F¯ (កម្លាំង) គឺជាវ៉ិចទ័រ ពោលគឺដើម្បីកំណត់វា អ្នកត្រូវដឹងទាំងម៉ូឌុល (តម្លៃដាច់ខាត) និងទិសដៅនៃកម្មវិធីរបស់វា។

ដូចដែលអ្នកបានដឹងហើយថាសន្ទុះត្រូវបានវាស់ជា kg * m / s ។ នេះមានន័យថា F¯ ត្រូវបានគណនាជា kg*m/s 2។ ឯកតារង្វាស់នេះត្រូវបានគេហៅថា ញូតុន (N) នៅក្នុង SI ។ ដោយសារឯកតា m / s 2 គឺជារង្វាស់នៃការបង្កើនល្បឿនលីនេអ៊ែរនៅក្នុងមេកានិចបុរាណ នោះច្បាប់ទី 2 របស់ Isaac Newton ធ្វើតាមដោយស្វ័យប្រវត្តិពីនិយមន័យនៃកម្លាំង៖

នៅក្នុងរូបមន្តបែបនេះ a¯ = dv¯/dt គឺជាការបង្កើនល្បឿន។

រូបមន្តកម្លាំងនេះនៅក្នុងរូបវិទ្យាបង្ហាញថានៅក្នុងមេកានិចញូវតុន បរិមាណ F¯ ត្រូវបានកំណត់ដោយការបង្កើនល្បឿនដែលវាអាចចែកចាយដល់រាងកាយដែលមានម៉ាស់ m ។

ការបែងចែកប្រភេទនៃកម្លាំង

ប្រធានបទនៃកម្លាំងនៅក្នុងរូបវិទ្យាគឺទូលំទូលាយណាស់ ហើយនៅពេលពិចារណាលម្អិត វាប៉ះពាល់ដល់គោលគំនិតជាមូលដ្ឋាននៃរចនាសម្ព័ន្ធរូបធាតុ និងដំណើរការដែលកើតឡើងនៅក្នុងសកលលោក។ នៅក្នុងអត្ថបទនេះ យើងនឹងមិនពិចារណាពីគោលគំនិតនៃកម្លាំងទំនាក់ទំនង (ដំណើរការដែលកើតឡើងក្នុងល្បឿនជិតពន្លឺ) និងកម្លាំងនៅក្នុងមេកានិចកង់ទិច ប៉ុន្តែយើងនឹងដាក់កម្រិតខ្លួនយើងចំពោះការពិពណ៌នារបស់វាសម្រាប់វត្ថុម៉ាក្រូស្កូប ដែលចលនាត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់នៃ មេកានិចបុរាណ។

ដូច្នេះដោយផ្អែកលើការសង្កេតប្រចាំថ្ងៃនៃដំណើរការនៅក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ និងធម្មជាតិ ប្រភេទនៃកម្លាំងខាងក្រោមអាចត្រូវបានសម្គាល់:

  • ទំនាញ (ទំនាញផែនដី);
  • ផលប៉ះពាល់នៃការគាំទ្រ;
  • ការកកិត;
  • ភាពតានតឹង;
  • ការបត់បែន;
  • ត្រឡប់មកវិញ។

ដោយបើកសំណួរថាតើកម្លាំងអ្វីនៅក្នុងរូបវិទ្យា យើងនឹងពិចារណាអំពីប្រភេទនីមួយៗនេះឱ្យបានលម្អិតបន្ថែមទៀត។

ទំនាញសកលរបស់ញូតុន

នៅក្នុងរូបវិទ្យា សកម្មភាពនៃទំនាញត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងការទាក់ទាញនៃវត្ថុពីរដែលមានម៉ាស់កំណត់។ កម្លាំងទំនាញគឺខ្សោយជាងបើប្រៀបធៀបជាមួយអន្តរកម្មអគ្គិសនី ឬនុយក្លេអ៊ែរ។ វាបង្ហាញរាងវានៅលើមាត្រដ្ឋានលោហធាតុ (ចលនានៃភពផ្កាយកាឡាក់ស៊ី) ។

នៅសតវត្សទី 17 លោក Isaac Newton ដែលសិក្សាពីចលនារបស់ភពជុំវិញព្រះអាទិត្យបានមកដល់ការបង្កើតច្បាប់ដែលត្រូវបានគេហៅថាទំនាញសកល។ នៅក្នុងរូបវិទ្យា រូបមន្តសម្រាប់កម្លាំងទំនាញត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោម៖

ការកំណត់ពិសោធន៍នៃតម្លៃ G ត្រូវបានធ្វើឡើងតែនៅចុងបញ្ចប់នៃសតវត្សទី 18 ដោយ Henry Cavendish ដែលបានប្រើតុល្យភាពរមួលក្នុងការពិសោធន៍របស់គាត់។ ការពិសោធន៍នេះបានធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីកំណត់ម៉ាស់នៃភពផែនដីរបស់យើង។

នៅក្នុងរូបមន្តខាងលើ ប្រសិនបើសាកសពណាមួយជាផែនដីរបស់យើង នោះកម្លាំងទំនាញសម្រាប់វត្ថុណាមួយដែលនៅជិតផ្ទៃផែនដីនឹងស្មើនឹង៖

F \u003d G * M * m / R 2 \u003d m * g,

ដែលជាកន្លែងដែល g \u003d G * M / R 2

នៅទីនេះ M គឺជាម៉ាស់របស់ភព R គឺជាកាំរបស់វា (ចម្ងាយរវាងរាងកាយ និងកណ្តាលនៃផែនដីគឺប្រហែលស្មើនឹងកាំនៃក្រោយ)។ កន្សោមចុងក្រោយគឺជាតំណាងគណិតវិទ្យានៃបរិមាណ ដែលជាទូទៅគេហៅថាទម្ងន់នៃរាងកាយ នោះគឺ៖

កន្សោមបង្ហាញថានៅក្នុងទំនាញរូបវិទ្យាគឺស្មើនឹងទម្ងន់នៃរាងកាយ។ តម្លៃនៃ P ត្រូវបានវាស់ដោយដឹងពីកម្លាំងតស៊ូនៃការគាំទ្រដែលរាងកាយដែលបានផ្តល់ឱ្យមានទីតាំងនៅ។

គាំទ្រប្រតិកម្មលើផ្ទៃ

ហេតុអ្វីបានជាមនុស្ស ផ្ទះ និងវត្ថុផ្សេងៗមិនធ្លាក់ចូលដី? ហេតុអ្វីបានជាសៀវភៅដាក់លើតុមិនធ្លាក់? ការពិតទាំងនេះ និងការពិតស្រដៀងគ្នាផ្សេងទៀតត្រូវបានពន្យល់ដោយអត្ថិភាពនៃកម្លាំងប្រតិកម្មគាំទ្រ ដែលជាញឹកញាប់ត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរ N. វាច្បាស់រួចហើយពីឈ្មោះថាវាជាលក្ខណៈនៃផលប៉ះពាល់លើតួនៃផ្ទៃដែលវាមាន។ ដែលមានទីតាំងនៅ។

ដោយផ្អែកលើការពិតនៃលំនឹង យើងអាចសរសេរកន្សោមបាន៖

(សម្រាប់ទីតាំងរាងកាយផ្ដេក)

នោះគឺកម្លាំងគាំទ្រគឺស្មើគ្នានៅក្នុងតម្លៃដាច់ខាតទៅនឹងទម្ងន់នៃរាងកាយប្រសិនបើវាស្ថិតនៅលើផ្ទៃផ្ដេកហើយផ្ទុយទៅនឹងវាក្នុងទិសដៅ។ ប្រសិនបើរាងកាយមានទីតាំងនៅលើយន្តហោះទំនោរ នោះការគណនា N ត្រូវបានអនុវត្តរួចហើយដោយប្រើមុខងារត្រីកោណមាត្រ (sin (x) ឬ cos (x)) ចាប់តាំងពី P តែងតែតម្រង់ឆ្ពោះទៅកណ្តាលផែនដី (ចុះក្រោម)។ និង N ត្រូវបានដឹកនាំកាត់កែងទៅនឹងប្លង់ផ្ទៃ (ឡើង)។

ការយល់ដឹងអំពីមូលហេតុនៃកម្លាំង N គឺហួសពីវិសាលភាពនៃមេកានិចបុរាណ។ សរុបមក ចូរនិយាយថា វាគឺជាផលវិបាកផ្ទាល់នៃអ្វីដែលហៅថា គោលការណ៍ដកខ្លួនរបស់ Pauli ។ យោងទៅតាមគាត់ អេឡិចត្រុងពីរមិនអាចស្ថិតក្នុងស្ថានភាពតែមួយបានទេ។ ការពិតនេះនាំឱ្យការពិតដែលថាប្រសិនបើអាតូមពីរត្រូវបាននាំមកជាមួយគ្នានោះ ទោះបីជាភាពទទេ 99% របស់វាក៏ដោយ សំបកអេឡិចត្រុងនឹងមិនអាចជ្រាបចូលគ្នាបានទេ ហើយការច្រានចេញដ៏ខ្លាំងក្លាមួយលេចឡើងរវាងពួកវា។

កម្លាំងកកិត

នៅក្នុងរូបវិទ្យា ប្រភេទនៃសកម្មភាពកម្លាំងនេះគឺមិនញឹកញាប់ជាងអ្វីដែលបានពិភាក្សាខាងលើនោះទេ។ ការកកិតកើតឡើងនៅពេលណាដែលវត្ថុចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទី។ ជាទូទៅនៅក្នុងរូបវិទ្យា កម្លាំងកកិតជាធម្មតាត្រូវបានកំណត់គុណលក្ខណៈមួយក្នុងចំណោម 3 ប្រភេទ៖

  • សម្រាក;
  • រអិល;
  • រមៀល។

ប្រភេទពីរដំបូងត្រូវបានពិពណ៌នាដោយកន្សោមដូចខាងក្រោមៈ

នៅទីនេះ μ គឺជាមេគុណនៃការកកិត ដែលតម្លៃរបស់វាអាស្រ័យទាំងលើប្រភេទនៃកម្លាំង (សម្រាក ឬកកិត) និងលើវត្ថុធាតុដើមនៃផ្ទៃត្រដុស។

ការកកិតរំកិល ដែលជាឧទាហរណ៍សំខាន់មួយនៃកង់ដែលផ្លាស់ទីត្រូវបានគណនាដោយប្រើរូបមន្ត៖

នៅទីនេះ R គឺជាកាំនៃកង់ f គឺជាមេគុណដែលខុសគ្នាពី μ មិនត្រឹមតែតម្លៃប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែក៏មានវិមាត្រផងដែរ (μគឺគ្មានវិមាត្រ f ត្រូវបានវាស់ជាឯកតានៃប្រវែង) ។

ប្រភេទណាមួយនៃកម្លាំងកកិតតែងតែត្រូវបានដឹកនាំប្រឆាំងនឹងចលនាគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងកម្លាំង N និងមិនអាស្រ័យលើតំបន់នៃទំនាក់ទំនងរវាងផ្ទៃ។

ហេតុផលសម្រាប់រូបរាងនៃការកកិតរវាងផ្ទៃទាំងពីរគឺវត្តមាននៃ microheterogeneities នៅលើពួកវាដែលនាំឱ្យមាន "ការចូលរួម" របស់ពួកគេដូចជាទំពក់តូច។ ការពន្យល់ដ៏សាមញ្ញនេះគឺជាការប្រហាក់ប្រហែលដ៏ល្អនៃដំណើរការពិត ដែលស្មុគស្មាញជាងនេះ ហើយសម្រាប់ការយល់ដឹងស៊ីជម្រៅពាក់ព័ន្ធនឹងការពិចារណាអំពីអន្តរកម្មនៅលើមាត្រដ្ឋានអាតូមិក។

រូបមន្តខាងលើសំដៅលើការកកិតនៃសារធាតុរឹង។ ក្នុងករណីវត្ថុរាវ (វត្ថុរាវ និងឧស្ម័ន) ការកកិតក៏មានវត្តមានដែរ មានតែវាប៉ុណ្ណោះដែលប្រែជាសមាមាត្រទៅនឹងល្បឿនរបស់វត្ថុ (ការ៉េនៃល្បឿនសម្រាប់ចលនាលឿន)។

កម្លាំងភាពតានតឹង

តើអ្វីទៅជាកម្លាំងនៅក្នុងរូបវិទ្យានៅពេលពិចារណាចលនានៃទំនិញដោយប្រើខ្សែពួរខ្សែពួរនិងខ្សែ? វាត្រូវបានគេហៅថាកម្លាំងភាពតានតឹង។ ជាធម្មតាវាត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរ T (សូមមើលរូបភាពខាងលើ) ។

នៅពេលពិចារណាលើបញ្ហានៅក្នុងរូបវិទ្យាលើកម្លាំងនៃភាពតានតឹង នោះយន្តការសាមញ្ញដូចជាប្លុកមួយកើតឡើងជាញឹកញាប់នៅក្នុងពួកគេ។ វាអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកប្តូរទិសកម្លាំងសម្ដែង T. ការរចនាប្លុកពិសេសផ្តល់នូវការកើនឡើងនៃកម្លាំងដែលបានអនុវត្តដើម្បីលើកបន្ទុក។

បាតុភូតនៃការបត់បែន

ប្រសិនបើការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃរាងកាយរឹងគឺតូច (រហូតដល់ 1%) បន្ទាប់មកបន្ទាប់ពីការប្រើប្រាស់កម្លាំងខាងក្រៅពួកវាបាត់ទាំងស្រុង។ ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការនេះ ការខូចទ្រង់ទ្រាយដំណើរការដោយបង្កើតនូវអ្វីដែលគេហៅថាកម្លាំងយឺត។ សម្រាប់និទាឃរដូវតម្លៃនេះត្រូវបានពិពណ៌នាដោយច្បាប់របស់ Hooke ។ រូបមន្តដែលត្រូវគ្នាមើលទៅដូចនេះ៖

នៅទីនេះ x គឺជាការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់និទាឃរដូវពីស្ថានភាពលំនឹងរបស់វា (ការខូចទ្រង់ទ្រាយដាច់ខាត) k គឺជាមេគុណ។ សញ្ញាដកនៅក្នុងកន្សោមបង្ហាញថាកម្លាំងយឺតត្រូវបានតម្រង់ប្រឆាំងនឹងការខូចទ្រង់ទ្រាយណាមួយ (ភាពតានតឹងនិងការបង្ហាប់) ពោលគឺវាស្វែងរកការស្តារទីតាំងលំនឹង។

ហេតុផលរូបវន្តសម្រាប់រូបរាងនៃកម្លាំងយឺត និងភាពតានតឹងគឺដូចគ្នា វាមាននៅក្នុងរូបរាងនៃការទាក់ទាញ ឬការច្រានចោលរវាងអាតូមនៃសារធាតុ នៅពេលដែលចម្ងាយលំនឹងរវាងពួកវាផ្លាស់ប្តូរ។

មនុស្សគ្រប់គ្នាដឹងថានៅពេលបាញ់ចេញពីកាំភ្លើងណាមួយអ្វីដែលគេហៅថា recoil កើតឡើង។ វាបង្ហាញឱ្យឃើញដោយខ្លួនវាផ្ទាល់នៅក្នុងការពិតដែលថាគូទរបស់កាំភ្លើងប៉ះនឹងស្មារបស់អ្នកបាញ់ហើយធុងឬកាំភ្លើងវិលត្រឡប់មកវិញនៅពេលដែលគ្រាប់ផ្លោងហោះចេញពី muzzle ។ ទាំង​អស់​នេះ​ជា​ការ​បង្ហាញ​ពី​អំណាច​នៃ​ការ​ថ្វាយ។ រូបមន្តសម្រាប់វាគឺស្រដៀងទៅនឹងអ្វីដែលត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនៅដើមអត្ថបទនៅពេលកំណត់គំនិតនៃ "កម្លាំង" ។

ដូចដែលអ្នកអាចទាយបាន ហេតុផលសម្រាប់ការលេចឡើងនៃកម្លាំង recoil គឺជាការបង្ហាញនៃច្បាប់នៃការអភិរក្សនៃសន្ទុះនៃប្រព័ន្ធ។ ដូច្នេះ គ្រាប់កាំភ្លើងដែលហោះចេញពីមាត់កាំភ្លើង រំកិលចេញនូវសន្ទុះដែលគូទប៉ះអ្នកបាញ់នៅលើស្មា ជាលទ្ធផល សន្ទុះសរុបនៅតែថេរ (ស្មើនឹងសូន្យសម្រាប់ប្រព័ន្ធសម្រាកដែលទាក់ទងគ្នា)។

មានច្បាប់មួយចំនួនដែលកំណត់លក្ខណៈនៃដំណើរការរាងកាយក្នុងអំឡុងពេលចលនាមេកានិចនៃរាងកាយ។

ច្បាប់មូលដ្ឋានខាងក្រោមនៃកម្លាំងក្នុងរូបវិទ្យាត្រូវបានសម្គាល់៖

  • ច្បាប់ទំនាញ;
  • ច្បាប់ទំនាញសកល;
  • ច្បាប់នៃកម្លាំងកកិត;
  • ច្បាប់នៃកម្លាំងនៃការបត់បែន;
  • ច្បាប់របស់ញូតុន។

ច្បាប់ទំនាញ

ចំណាំ ១

ទំនាញគឺជាការបង្ហាញមួយនៃសកម្មភាពនៃកម្លាំងទំនាញ។

ទំនាញ​ត្រូវ​បាន​តំណាង​ថា​ជា​កម្លាំង​ដែល​មាន​សកម្មភាព​លើ​រាងកាយ​ពី​ចំហៀង​នៃ​ភព​ផែនដី​និង​ផ្តល់​ឱ្យ​វា​នូវ​ការ​បង្កើនល្បឿន​នៃ​ការ​ធ្លាក់​ដោយ​សេរី។

ការធ្លាក់ដោយឥតគិតថ្លៃអាចត្រូវបានពិចារណាក្នុងទម្រង់ $mg = G\frac(mM)(r^2)$ ដែលយើងទទួលបានរូបមន្តពន្លឿនការធ្លាក់ដោយឥតគិតថ្លៃ៖

$g = G\frac(M)(r^2)$។

រូបមន្តសម្រាប់កំណត់ទំនាញផែនដីនឹងមើលទៅដូចនេះ៖

$(\overline(F))_g = m\overline(g)$

ទំនាញមានវ៉ិចទ័របន្តពូជជាក់លាក់។ វាតែងតែត្រូវបានដឹកនាំបញ្ឈរចុះក្រោម ពោលគឺឆ្ពោះទៅកណ្តាលនៃភពផែនដី។ កម្លាំងទំនាញធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយឥតឈប់ឈរ ហើយនេះមានន័យថាវាធ្វើឱ្យមានការដួលរលំដោយឥតគិតថ្លៃ។

គន្លងនៃចលនាក្រោមសកម្មភាពនៃទំនាញគឺអាស្រ័យលើ៖

  • ម៉ូឌុលនៃល្បឿនដំបូងនៃវត្ថុ;
  • ទិសដៅនៃល្បឿននៃរាងកាយ។

បុរសជួបប្រទះនឹងបាតុភូតរាងកាយនេះជារៀងរាល់ថ្ងៃ។

កម្លាំងទំនាញក៏អាចត្រូវបានតំណាងជារូបមន្ត $P = mg$ ។ នៅពេលពន្លឿនការធ្លាក់ចុះដោយឥតគិតថ្លៃបរិមាណបន្ថែមក៏ត្រូវបានយកមកគិតផងដែរ។

ប្រសិនបើយើងពិចារណាអំពីច្បាប់ទំនាញសកលដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ Isaac Newton នោះរូបកាយទាំងអស់មានម៉ាស់ជាក់លាក់។ ពួកគេត្រូវបានទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមកដោយកម្លាំង។ វានឹងត្រូវបានគេហៅថាកម្លាំងទំនាញ។

$F = G\frac(m_1m_2)(r^2)$

កម្លាំងនេះគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងផលិតផលនៃម៉ាស់នៃសាកសពទាំងពីរ ហើយសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងការ៉េនៃចម្ងាយរវាងពួកវា។

$G = 6.7\cdot (10)^(-11)\ (H\cdot m^2)/((kg)^2\ )$ ដែល $G$ ជាថេរទំនាញ ហើយវាមានការវាស់វែងប្រព័ន្ធអន្តរជាតិ SI តម្លៃថេរ។

និយមន័យ ១

ទំងន់គឺជាកម្លាំងដែលរាងកាយធ្វើសកម្មភាពលើផ្ទៃនៃភពផែនដីបន្ទាប់ពីរូបរាងនៃទំនាញ។

ក្នុងករណីដែលរាងកាយសម្រាក ឬផ្លាស់ទីស្មើៗគ្នាលើផ្ទៃផ្តេក នោះទម្ងន់នឹងស្មើនឹងកម្លាំងប្រតិកម្មនៃការគាំទ្រ ហើយស្របគ្នានឹងតម្លៃជាមួយនឹងទំហំនៃកម្លាំងទំនាញ៖

ជាមួយនឹងការបង្កើនល្បឿនស្មើគ្នាក្នុងចលនាបញ្ឈរ ទម្ងន់នឹងខុសគ្នាពីកម្លាំងទំនាញ ដោយផ្អែកលើវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿន។ នៅពេលដែលវ៉ិចទ័របង្កើនល្បឿនត្រូវបានដឹកនាំក្នុងទិសដៅផ្ទុយ លក្ខខណ្ឌផ្ទុកលើសចំណុះកើតឡើង។ ក្នុងករណីនៅពេលដែលរាងកាយរួមជាមួយនឹងការគាំទ្រផ្លាស់ទីជាមួយនឹងការបង្កើនល្បឿន $a = g$ នោះទម្ងន់នឹងស្មើនឹងសូន្យ។ ស្ថានភាពនៃទម្ងន់សូន្យត្រូវបានគេហៅថាភាពគ្មានទម្ងន់។

កម្លាំងទំនាញត្រូវបានគណនាដូចខាងក្រោម៖

$g = \frac(F)(m)$

តម្លៃនៃ $F$ គឺជាកម្លាំងទំនាញដែលធ្វើសកម្មភាពលើចំណុចសម្ភារៈដែលមានម៉ាស់ $m$ ។

សាកសពត្រូវបានដាក់នៅចំណុចជាក់លាក់មួយនៅក្នុងវាល។

ថាមពលសក្តានុពលនៃអន្តរកម្មទំនាញនៃវត្ថុធាតុពីរដែលមានម៉ាស់ $m_1$ និង $m_2$ ត្រូវតែនៅចម្ងាយ $r$ ពីគ្នាទៅវិញទៅមក។

សក្តានុពលនៃវាលទំនាញអាចត្រូវបានរកឃើញដោយរូបមន្ត៖

$\varphi = \Pi / m$

នៅទីនេះ $P$ គឺជាថាមពលសក្តានុពលនៃចំណុចសម្ភារៈដែលមានម៉ាស់ $m$ ។ វាត្រូវបានដាក់នៅចំណុចជាក់លាក់មួយនៅក្នុងវាល។

ច្បាប់នៃកម្លាំងកកិត

ចំណាំ ២

កម្លាំងកកិតកើតឡើងកំឡុងពេលចលនា និងត្រូវបានដឹកនាំប្រឆាំងនឹងការរអិលនៃរាងកាយ។

កម្លាំងកកិតឋិតិវន្តនឹងសមាមាត្រទៅនឹងប្រតិកម្មធម្មតា។ កម្លាំងកកិតឋិតិវន្តមិនអាស្រ័យលើរូបរាង និងទំហំនៃផ្ទៃត្រដុសទេ។ មេគុណឋិតិវន្តនៃការកកិតអាស្រ័យលើសម្ភារៈនៃសាកសពដែលមានទំនាក់ទំនងនិងបង្កើតកម្លាំងកកិត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ច្បាប់កកិតមិនអាចត្រូវបានគេហៅថាមានស្ថេរភាព និងត្រឹមត្រូវទេ ដោយសារគម្លាតផ្សេងៗត្រូវបានគេសង្កេតឃើញជាញឹកញាប់នៅក្នុងលទ្ធផលស្រាវជ្រាវ។

ការសរសេរបែបបុរាណនៃកម្លាំងកកិតពាក់ព័ន្ធនឹងការប្រើប្រាស់មេគុណនៃការកកិត ($\eta$), $N$ គឺជាកម្លាំងនៃសម្ពាធធម្មតា។

វាក៏មានកម្លាំងកកិតខាងក្រៅ កម្លាំងកកិតរំកិល កម្លាំងកកិតរអិល កម្លាំងកកិត viscous និងប្រភេទផ្សេងទៀតនៃកកិត។

ច្បាប់នៃកម្លាំងបត់បែន

កម្លាំងយឺតគឺស្មើនឹងភាពរឹងនៃរាងកាយ ដែលត្រូវបានគុណនឹងចំនួននៃការខូចទ្រង់ទ្រាយ៖

$F = k \cdot \Delta l$

នៅក្នុងរូបមន្តកម្លាំងបុរាណរបស់យើងសម្រាប់ការស្វែងរកកម្លាំងយឺត កន្លែងសំខាន់ត្រូវបានកាន់កាប់ដោយភាពរឹងនៃរាងកាយ ($k$) និងការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃរាងកាយ ($\Delta l$)។ ឯកតានៃកម្លាំងគឺញូតុន (N) ។

រូបមន្តបែបនេះអាចពិពណ៌នាអំពីករណីសាមញ្ញបំផុតនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយ។ វាត្រូវបានគេហៅថាច្បាប់របស់ Hooke ។ វានិយាយថា នៅពេលដែលអ្នកព្យាយាមធ្វើឱ្យរាងកាយខូចទ្រង់ទ្រាយតាមមធ្យោបាយណាមួយដែលអាចធ្វើទៅបាន កម្លាំងយឺតនឹងមានទំនោរត្រឡប់រូបរាងរបស់វត្ថុទៅជាទម្រង់ដើមរបស់វា។

ដើម្បីយល់ និងពណ៌នាយ៉ាងត្រឹមត្រូវអំពីបាតុភូតរូបវន្ត គំនិតបន្ថែមត្រូវបានណែនាំ។ មេគុណនៃការបត់បែនបង្ហាញពីការពឹងផ្អែកលើ៖

  • លក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈ;
  • ទំហំដំបង។

ជាពិសេសការពឹងផ្អែកលើវិមាត្រនៃដំបងឬតំបន់កាត់និងប្រវែងត្រូវបានសម្គាល់។ បន្ទាប់មកមេគុណនៃការបត់បែននៃរាងកាយត្រូវបានសរសេរជា:

$k = \frac(ES)(L)$

ក្នុងរូបមន្តបែបនេះ បរិមាណ $E$ គឺជាម៉ូឌុលនៃការបត់បែននៃប្រភេទទីមួយ។ វាត្រូវបានគេហៅផងដែរថាម៉ូឌុលរបស់ Young ។ វាឆ្លុះបញ្ចាំងពីលក្ខណៈមេកានិចនៃសម្ភារៈជាក់លាក់មួយ។

នៅពេលគណនារបារត្រង់ ច្បាប់របស់ Hooke ត្រូវបានប្រើក្នុងទម្រង់ទាក់ទង៖

$\Delta l = \frac(FL)(ES)$

វាត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាការអនុវត្តច្បាប់របស់ Hooke នឹងមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់តែការខូចទ្រង់ទ្រាយតិចតួចប៉ុណ្ណោះ។ ប្រសិនបើកម្រិតនៃដែនកំណត់សមាមាត្រត្រូវបានលើស នោះទំនាក់ទំនងរវាងសំពាធ និងភាពតានតឹងនឹងក្លាយទៅជាមិនមែនលីនេអ៊ែរ។ សម្រាប់ប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយមួយចំនួន ច្បាប់របស់ Hooke មិនអាចត្រូវបានអនុវត្តសូម្បីតែជាមួយនឹងការខូចទ្រង់ទ្រាយតូចក៏ដោយ។