Номер 5, страница 126, часть 1 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 4. Силы вокруг нас. Параграф 34. Закон Гука. Динамометр. Повторим изученное - номер 5, страница 126.

Условие.

• Что такое сила упругости?

Решение.

Что такое сила упругости?

Сила упругости — это сила, которая возникает в теле при его деформации (изменении формы или объема) и стремится вернуть тело в его первоначальное, недеформированное состояние. Эта сила является проявлением межмолекулярного взаимодействия.

Когда внешняя сила изменяет взаимное расположение частиц (атомов, молекул) тела, между ними возникают силы электромагнитной природы, которые противодействуют этому смещению. Если тело растягивают, преобладают силы притяжения между частицами, а если сжимают — силы отталкивания. Совокупное действие этих микроскопических сил и создает макроскопическую силу упругости.

Направление силы упругости всегда противоположно направлению смещения частиц тела при деформации. Например, если растянуть пружину вправо, сила упругости будет направлена влево, стремясь сжать пружину до исходной длины.

Для небольших (упругих) деформаций величина силы упругости подчиняется закону Гука. Этот закон утверждает, что сила упругости прямо пропорциональна величине деформации. Математическая запись закона Гука выглядит следующим образом: $F_{упр} = -k \cdot x$ Здесь $F_{упр}$ — это сила упругости, измеряемая в Ньютонах (Н). Коэффициент $\text{k}$ — это жесткость тела (или коэффициент упругости), который характеризует способность тела сопротивляться деформации и измеряется в Ньютонах на метр (Н/м). Величина $\text{x}$ (иногда обозначается как $\Delta l$ или $\Delta x$) представляет собой абсолютную деформацию — изменение длины тела по сравнению с его первоначальным состоянием, измеряемую в метрах (м). Знак «минус» в формуле подчеркивает, что сила упругости направлена в сторону, противоположную деформации.

Сила упругости проявляется в различных ситуациях: при растяжении или сжатии пружин, изгибе балок, натяжении тросов (сила натяжения), а также когда тело находится на опоре или подвесе (сила реакции опоры).

Ответ: Сила упругости — это сила, возникающая в деформированном теле и направленная в сторону, противоположную смещению его частиц, с целью восстановления первоначальной формы и объема. Для упругих деформаций она определяется законом Гука: $F_{упр} = -kx$.