Бөгде күштер деп нені айтады

Кысқаша жауап - Бөгде күштер (external forces) — жүйеге сырттан әсер ететін күштер. Олар жүйенің ішкі мүшелері арасындағы күштер емес. Қалай түсіндіреміз және қалай анықтаймыз 1) Жүйені анықтау - Қандай денелерді зерттейтіңіз (мысалы, бір пішіндe дене, немесе екі дене қосылып жасалған жүйе). 2) Жүйеге әсер ететін күштерді тізімдеу - Жүйеге сырттан әсер ететін күштерді бөліп жазыңыз: ауырлық күші (мg) — егер жүйе жерге жақын болса; нормальдік күш (N) — бетпен байланысқан кезде; сырғанау (күрделілікке байланысты трение) күші; сырттан қолданылатын күштер (F); электр немесе магнит күштері, т.б. 3) Ішкі күштермен айырмашылығы - Ішкі күштер: жүйенің құрамындағы денелер арасында пайда болатын күштер (мысалы, екі дене арасындағы тарту-созу күші). Олар жүйені толық алған кезде қосындыға әсер етпейді (үш дене болса да, төмендегі Қуаттар бойынша жалпы қозғалысқа сыртқы күштер ғана әсер етеді). - Бөгде күштер жүйенің кеңістіктегі қозғалысын тудыратын сыртқы күштер болып табылады, ал ішкі күштер тек бөліктер арасындағы әрекеттен тұрады. 4) Ньютонның екінші заңын қолдану - Егер жүйені толық қарасаңыз, сыртқы күштердің алгебралық көбейтіндісі жүйенің массасын өңдегенде қозғалысқа айналады: sum(F_external) = M_system · a - Егер жүйе бір дене болса, жоғарыдағы теңдеу кез келген бағыттағы үдеу үшін пайдаланылады. Мысалдар 1) Бір дене (блок) үстелде - Жүйе: бір блок. - Әсер ететін бөгде күштер: ауырлық күші mg төменге, беттен әрекет ететін нормаль күш N жоғары, горизонталь бағытта сіздің қолданатын күш F (егер бар болса), және бетпен түйіскен кезде пайда болатын трение f (егер қозғалыс бар болса). - Есеп жолы: - Нюанс: N = mg (көлбеу емес тегіс бетте). - Егер қозғалыс горизонталь бағытта болса: F - f = m·a (егер қозғалыс оң бағытта). - Егер үйкеліс жоқ болса (f = 0): a = F / m. 2) Екі дене және ішкі күшімен жүйе - Жүйе: екі блок пен олардың арасындағы жіп/ерік (соққы) жүйесі. - Бөгде күштер: әр блокқа әсер ететін ауырлық күштері, нормальдік күштер, сырттан қолданылатын F (егер бар болса). - Ішкі күш: жүйе ішінде тягық күш (T) — бұл екі дене арасында көрінетін ішкі күш. - Негізгі заң: sum(F_external) = (m1 + m2) · a. - Егер F сырттан бірінші блокқа әсер етсе, жүйенің үдеуі a = F / (m1 + m2). - Тягық күшті (T) ішкі күш ретінде алуға болады: m1·a = F - T m2·a = T - Осыдан T = m2·a, және a = F/(m1+m2) болып есептеледі. 3) Қарапайым шешімге арналған практика - Нақты тапсырма: 5 кг блокқа горизонталь бағытта 6 Н күш қолданылады. Блок бетімен үйкеліс коэффициенті μk = 0.2. Үдеуді табыңыз. - N = m g = 5·9.8 ≈ 49 Н - f_k = μk N ≈ 0.2·49 ≈ 9.8 Н - Жүйеге сыртқы күштердің горизонталь бөлігі: F_ext = F - f_k = 6 - 9.8 ≈ -3.8 Н - Сондықтан блок оңға емес, солға ұмтылады; үдеу a ≈ F_ext / m ≈ -3.8 / 5 ≈ -0.76 м/с² (солға). - Егер F ≥ f_k болмаса, блок қозғалмай қалуы мүмкін. Қысқаша қорытынды - Бөгде күштер — жүйеге сырттан әсер ететін барлық күштер. - Оларды анықтау үшін жүйені анықтап, оған сырттан қандай күштер әсер ететінін тізіп жазу керек. - Ішкі күштер жүйенің ішіндегі денелер арасында, сыртқы күштер болса жүйені сырттан итермелейді немесе өткізеді. - Ньютонның екінші заңын дұрыс қолдану үшін сыртқы күштердің нәтижесін тауып, оны жүйенің жалпы массасы бойынша есептеңіз. Егер қажет болса, сізге нақты бір есептің толық шешімін, мәндерді қойып, қадам-қадам көрсетейін.