a.shina
19th October 2015, 02:54 PM
http://020.ir/images/stories/technology/force1.jpg
در فیزیک نیرو به معنی هل دادن یک شیء و یا کشیدن آن به طرف خود است. نیرو می تواند باعث شود یک شیء شتاب بگیرد، سرعتش کم شود، در یک مکان باقی بماند و یا تغییر شکل دهد.
چگونه می توان نیرو را اندازه گیری کرد؟
واحد اندازه گیری نیرو، نیوتن است که به طور مختصر با «N» نمایش داده می شود. یک نیوتن نیروی مورد نیاز برای این است که یک جرم یک کیلوگرمی به میزان یک متر بر مجذور ثانیه شتاب بگیرد. واحد های دیگر نیرو، دین (dyne) و کیلوگرم-نیرو یا پوند- نیرو هستند.
نیرو، جرم، و شتاب
اگر جرم و شتاب یک شیء را بدانیم می توانیم نیروی معادل آن را به دست آوریم. این معادله از قانون دوم نیوتن به دست آمده:
f = m * a
در این معادله f = نیرو، m = جرم و a = شتاب است.
نیرو ، یک کمیت برداری
نیرو نه تنها دارای مقدار و بزرگی است (مقدار نیوتنی است که از معادله بالا به دست می آید)، بلکه دارای راستا و جهت نیز هست. همین نیرو را یک کمیت برداری کرده است. بردارها به وسیله یک پیکان که بیانگر راستا و جهت نیرو است و همچنین عددی که بیانگر بزرگی نیرو است نشان داده می شوند. با دیدن عکس زیر می توانید کاربرد پیکان را برای نشان دادن جهت نیرو مشاهده کنید.
http://020.ir/images/stories/technology/force_examples.png
نیروهای در حال تعادل
گاهی اوقات نیروهای زیادی وجود دارند که بر روی یک شیء عمل می کنند، اما جسم ساکن باقی می ماند. در این مورد نیروها در حال تعادل هستند و مجموع یا برایند نیروها و یا نیروی خالص، صفر است.
تصویر زیر یک شیء را بر روی میز نشان می دهد. شیء در حال حرکت نیست. دلیلش این است که نیروی گرانش، شیء را رو به پایین می کشد و میزان نیروی گرانش برابر و مخالف جهت نیروی میز است که شیء را رو به بالا هل می دهد. نیروی خالص صفر است و نیروها در حال تعادلند.
http://020.ir/images/stories/technology/weight_and_force.png
نیروهای مرکب
هنگامی که چند نیرو بر یک شیء اعمال می شوند، نیروی حاصل مجموع یا برایند بردارهای هر نیرو به تنهایی است. ما نمی خواهیم در اینجا به ریاضی برداری وارد شویم، اما مثالی بیان می کنیم. دو طرف در حال کشیدن یکدیگر به طرف خود هستند. اگر یک طرف با نیروی N2 در جهت چپ و طرف دیگر با نیروی N3 در جهت راست بکشد، پس نیروی حاصل N1 در جهت راست است.
انواع نیروها
-اصطکاک - اصطکاک نیرویی است که زمانی ایجاد می شود که یک شیء به شیء دیگر ساییده می شود. اصطکاک در جهت مخالف نیروی اصلی کار می کند.
-گرانش - نیروی جاذبه یا گرانش نیرویی است که به وسیله یک جرم بزرگ، مانند زمین یا خورشید ایجاد می شود. نیروی جاذبه، اشیاء را با شتاب «g» که معادلm/s2 9.8 برای زمین است به سمت زمین می کشد. نیروی گرانش معادل مضروب جرم شیئ در g، عدد ثابت گرانش می باشد.
-الکترومغناطیسی - نیروی الکترومغناطیسی نیروی مرتبط با میدان های الکتریکی و مغناطیسی است.
-هسته ای - نیروهای هسته ای نیروهایی هستند که اتم ها و ذراتشان را با هم نگه می دارند.
-تنش - مجموع نیروهای کششی یا فشاری در واحد سطح است. برای مثال در یک رشته، کابل و یا زنجیر نیرویی که بر جسمی از طریق آن رشته اعمال می شود در داخل آن بصورت تنش در هر سطح مقطعی از آن رشته اعمال می گردد.
-الاستیک - نیروی الاستیک نیرویی است که به وسیله شیئی اعمال می شود که تلاش می کند به طول طبیعی اش برگردد. فنر نمونه ای است که وقتی به وسیله یک نیروی خارجی کشیده می شود تلاش می کند به طول اولیه اش برگردد.
حقایقی خواندنی درباره نیرو
- یک شیء که در یک حرکت دایره ای شتاب می گیرد نیروی مایل به مرکز را نیز متحمل می شود.
- چهار نیروی بنیادی، گرانش، نیروی الکترومغناطیسی، نیروی قوی هسته ای و نیروی ضعیف هسته ای هستند.
- گشتاور نوعی نیرو است که تغییرات در سرعت چرخش یک شیء را اندازه گیری می کند. گشتاور یک ویژگی مهم خودروها، به ویژه کامیون ها است.
- پسا (drag) نیرویی است که خلاء ایجاد شده در پشت شیئ سبب کاهش سرعت آن می شود. رانش نیرویی است که سرعت یک شیء را افزایش می دهد.
منبع:
http://www.ducksters.com/science/physics/force.php
در فیزیک نیرو به معنی هل دادن یک شیء و یا کشیدن آن به طرف خود است. نیرو می تواند باعث شود یک شیء شتاب بگیرد، سرعتش کم شود، در یک مکان باقی بماند و یا تغییر شکل دهد.
چگونه می توان نیرو را اندازه گیری کرد؟
واحد اندازه گیری نیرو، نیوتن است که به طور مختصر با «N» نمایش داده می شود. یک نیوتن نیروی مورد نیاز برای این است که یک جرم یک کیلوگرمی به میزان یک متر بر مجذور ثانیه شتاب بگیرد. واحد های دیگر نیرو، دین (dyne) و کیلوگرم-نیرو یا پوند- نیرو هستند.
نیرو، جرم، و شتاب
اگر جرم و شتاب یک شیء را بدانیم می توانیم نیروی معادل آن را به دست آوریم. این معادله از قانون دوم نیوتن به دست آمده:
f = m * a
در این معادله f = نیرو، m = جرم و a = شتاب است.
نیرو ، یک کمیت برداری
نیرو نه تنها دارای مقدار و بزرگی است (مقدار نیوتنی است که از معادله بالا به دست می آید)، بلکه دارای راستا و جهت نیز هست. همین نیرو را یک کمیت برداری کرده است. بردارها به وسیله یک پیکان که بیانگر راستا و جهت نیرو است و همچنین عددی که بیانگر بزرگی نیرو است نشان داده می شوند. با دیدن عکس زیر می توانید کاربرد پیکان را برای نشان دادن جهت نیرو مشاهده کنید.
http://020.ir/images/stories/technology/force_examples.png
نیروهای در حال تعادل
گاهی اوقات نیروهای زیادی وجود دارند که بر روی یک شیء عمل می کنند، اما جسم ساکن باقی می ماند. در این مورد نیروها در حال تعادل هستند و مجموع یا برایند نیروها و یا نیروی خالص، صفر است.
تصویر زیر یک شیء را بر روی میز نشان می دهد. شیء در حال حرکت نیست. دلیلش این است که نیروی گرانش، شیء را رو به پایین می کشد و میزان نیروی گرانش برابر و مخالف جهت نیروی میز است که شیء را رو به بالا هل می دهد. نیروی خالص صفر است و نیروها در حال تعادلند.
http://020.ir/images/stories/technology/weight_and_force.png
نیروهای مرکب
هنگامی که چند نیرو بر یک شیء اعمال می شوند، نیروی حاصل مجموع یا برایند بردارهای هر نیرو به تنهایی است. ما نمی خواهیم در اینجا به ریاضی برداری وارد شویم، اما مثالی بیان می کنیم. دو طرف در حال کشیدن یکدیگر به طرف خود هستند. اگر یک طرف با نیروی N2 در جهت چپ و طرف دیگر با نیروی N3 در جهت راست بکشد، پس نیروی حاصل N1 در جهت راست است.
انواع نیروها
-اصطکاک - اصطکاک نیرویی است که زمانی ایجاد می شود که یک شیء به شیء دیگر ساییده می شود. اصطکاک در جهت مخالف نیروی اصلی کار می کند.
-گرانش - نیروی جاذبه یا گرانش نیرویی است که به وسیله یک جرم بزرگ، مانند زمین یا خورشید ایجاد می شود. نیروی جاذبه، اشیاء را با شتاب «g» که معادلm/s2 9.8 برای زمین است به سمت زمین می کشد. نیروی گرانش معادل مضروب جرم شیئ در g، عدد ثابت گرانش می باشد.
-الکترومغناطیسی - نیروی الکترومغناطیسی نیروی مرتبط با میدان های الکتریکی و مغناطیسی است.
-هسته ای - نیروهای هسته ای نیروهایی هستند که اتم ها و ذراتشان را با هم نگه می دارند.
-تنش - مجموع نیروهای کششی یا فشاری در واحد سطح است. برای مثال در یک رشته، کابل و یا زنجیر نیرویی که بر جسمی از طریق آن رشته اعمال می شود در داخل آن بصورت تنش در هر سطح مقطعی از آن رشته اعمال می گردد.
-الاستیک - نیروی الاستیک نیرویی است که به وسیله شیئی اعمال می شود که تلاش می کند به طول طبیعی اش برگردد. فنر نمونه ای است که وقتی به وسیله یک نیروی خارجی کشیده می شود تلاش می کند به طول اولیه اش برگردد.
حقایقی خواندنی درباره نیرو
- یک شیء که در یک حرکت دایره ای شتاب می گیرد نیروی مایل به مرکز را نیز متحمل می شود.
- چهار نیروی بنیادی، گرانش، نیروی الکترومغناطیسی، نیروی قوی هسته ای و نیروی ضعیف هسته ای هستند.
- گشتاور نوعی نیرو است که تغییرات در سرعت چرخش یک شیء را اندازه گیری می کند. گشتاور یک ویژگی مهم خودروها، به ویژه کامیون ها است.
- پسا (drag) نیرویی است که خلاء ایجاد شده در پشت شیئ سبب کاهش سرعت آن می شود. رانش نیرویی است که سرعت یک شیء را افزایش می دهد.
منبع:
http://www.ducksters.com/science/physics/force.php