Номер 6, страница 91 - гдз по физике 10 класс учебник Хижнякова, Синявина

Механика. Глава 3. Динамика. Параграф 17. Сила упругости. Закон Гука. Вопросы - номер 6, страница 91.

Условие.

6. Приведите примеры сил упругости.

Решение.

Сила упругости — это сила, возникающая в теле в результате его деформации (изменения формы или объема) и стремящаяся вернуть тело в исходное, недеформированное состояние. Эта сила имеет электромагнитную природу, так как она обусловлена взаимодействием между атомами и молекулами вещества. Ниже приведены примеры проявления сил упругости.

1. Сила, возникающая в растянутой или сжатой пружине
Это классический пример. Когда мы растягиваем или сжимаем пружину, в ней возникает сила упругости, направленная в сторону, противоположную смещению ее конца. Эта сила стремится вернуть пружину к ее первоначальной длине. Величина этой силы в пределах упругой деформации описывается законом Гука: $F_{упр} = -k \cdot \Delta l$, где $\text{k}$ – жесткость пружины, а $\Delta l$ – ее удлинение.

2. Сила натяжения нити или троса
Когда на нити или тросе подвешен груз, они немного растягиваются. В результате этого растяжения возникает сила упругости, направленная вдоль нити, которая противодействует растяжению. Эту силу называют силой натяжения.

3. Сила реакции опоры
Когда тело (например, книга) лежит на горизонтальной поверхности (столе), оно под действием силы тяжести немного деформирует (прогибает) эту поверхность. В ответ на эту деформацию в опоре возникает сила упругости, направленная перпендикулярно поверхности вверх. Эта сила, называемая силой нормальной реакции, уравновешивает силу тяжести и не дает телу провалиться.

4. Сила упругости при изгибе
Если согнуть линейку, ветку дерева или доску для прыжков в воду, в них возникнет сила упругости, которая будет стремиться вернуть их в прямое состояние. Прыгун в воду использует эту силу, чтобы оттолкнуться от доски.

5. Сила упругости при ударе
При ударе мяча о стену или пол, он на мгновение деформируется (сплющивается). Возникающая при этом сила упругости заставляет мяч восстановить свою форму и отскочить от поверхности.

6. Сила упругости в натянутой тетиве лука
Когда лучник натягивает тетиву, лук изгибается. В изогнутом луке и натянутой тетиве возникают силы упругости. При отпускании тетивы эти силы совершают работу, разгоняя стрелу.

Ответ: Примерами сил упругости являются: сила, возникающая в сжатой или растянутой пружине; сила натяжения нити; сила реакции опоры, действующая на тело, лежащее на ней; сила, выпрямляющая согнутую линейку или ветку; сила, заставляющая мяч отскочить от поверхности после удара; сила натянутой тетивы лука.