在科学中,我们将作用在物体上的推力或拉力称为力。物体之间的相互作用源于力。力既有大小又有方向。力的强弱通过大小来表述。力会改变物体的运动方向或运动状态。
力的特征:
- 当两个力沿同一方向作用时,物体上的净合力是这两个力的和。
- 当两个力沿相反方向作用时,净合力是这两个力的差。力的大小描述了它的强度。
- 力总是具有一个作用方向,该方向决定了其强度或大小。
- 当力的大小方向发生改变时,其效果可能会发生变化。
- 通过计算作用在物体上的净力,我们可以得出多个力同时作用在一个物体上的综合效果。
- 如果两个力的大小(强度)相等且方向相反,则作用在物体上的净力将为零。
- 力会给物体的位置、大小和形状带来不同的影响。
- F = m × a,其中 F = 力,m = 物体的质量,A = 加速度
- 牛顿 (N) 是力的国际单位。
力可以改变物体的运动状态:
物体的运动:
- 如果一个物体以特定的速度沿特定的方向移动,我们就说它处于运动状态。
- 如果物体处于静止状态,则力的大小方向发生了变化。这意味着它相对于观测点没有改变其位置。
- 当物体开始运动时,这意味着它的位置相对于观测点正在发生变化。
- 要将物体从一个地方移动到另一个地方,必须施加一个力使该物体进入运动状态。
- 不仅如此,作用在物体上的力还可以改变其速度,使其停止,甚至改变其运动方向。
- 它可能会改变整体运动的速度,以及产生这些效果的混合影响,例如改变运动方向。
- 力可以改变物体的运动状态。
- 如果没有施加力,任何物体都无法自行移动或自行改变其运动状态。
- 这种运动状态的改变并不会每次都发生在每种物体上。例如,如果有人试图推动一个非常重的物体(如墙壁),它根本就不会动。
力 可以改变物体的形状:
如果对物体施加力,其形状就可以被改变。根据施加力的大小和物体的刚性,我们可以观察到对其形状和大小的影响。
推: 远离身体施加的力称为推,例如:击球、踢足球。
拉: 朝向身体施加的力称为拉,例如:从井里打水、拔河。
力:
- 推或拉都可以是一种力。
- 物体之间的相互作用可以改变物体的状态。
- 力可以改变物体的状态,从静止到运动,反之亦然。
- 必须有两个或多个物体相互接触,力才能产生作用。
净力:
- 作用在一个物体上的所有力的合力被称为净力。
- 物体的加速度方向与净力的方向一致。
矢量:
- 矢量量既用大小也用方向来表示。例如:速度、位移、重量、动量、力、加速度等。
- 为了找出作用在物体上的合成分量,我们需要使用矢量。
- 当几个力作用在物体上时,它们可以综合为一个分量。这被称为作用在物体上的净力。
当力以相对于水平面的角度作用时,也会使用矢量。
力的应用:
- 力是一种改变静止或运动物体状态的尝试。
- 它可以改变物体的速度和方向。
- 力也可以改变物体的形状。
物体的运动状态是由其速度定义的——即带有方向的速度。因此,惯性可以重新定义如下:
惯性 = 物体抵抗其速度变化的倾向。
静止的物体速度为零——并且(在没有不平衡力的情况下)将保持零速度;它不会改变其运动状态(即速度)。物体抗拒其速度的变化。
力的类型
接触力
要进行我们日常生活中的大多数动作,必须进行触摸或接触。例如:提、拉、踢、推等。需要接触才能施加的力被称为接触力。例如:肌肉力、摩擦力
- 肌肉力: 这种力是由于……的动作而介入的