1. Что значит измерить какую-либо силу?
Измерить силу – это значит определить её численное значение в выбранных единицах измерения.
2. Каким прибором измеряют силу?
Силу измеряют динамометром.
3. В чём заключается принцип действия простейшего динамометра?
Принцип действия простейшего динамометра основан на измерении деформации упругого элемента (например, пружины) под действием силы.
4. Приведите примеры известных вам динамометров.
УПРАЖНЕНИЕ 18
1. Рассмотрите динамометры, изображённые на рисунке 80. Определите цену деления шкалы каждого динамометра и вес каждого груза. Изобразите на рисунке в тетради вес каждого груза. Укажите точку его приложения, масштаб выберите самостоятельно.
К сожалению, рисунок 80 отсутствует, поэтому невозможно определить цену деления шкалы каждого динамометра и вес каждого груза.
2. По рисунку 81 определите, чему равна сила, действующая на нижний конец пружины (масса одного груза 100 г). Сравните деформации пружины в случаях а и б.
На рисунке 81:
а) К нижнему концу пружины подвешен один груз массой 100 г. Сила, действующая на нижний конец пружины, равна весу этого груза. Вес груза можно рассчитать по формуле: $$P = mg$$, где $$m$$ - масса груза (0,1 кг), а $$g$$ - ускорение свободного падения (приблизительно 9,8 м/с²). Следовательно, $$P = 0.1 \text{ кг} × 9.8 \text{ м/с}^2 = 0.98 \text{ Н}$$.
б) К нижнему концу пружины подвешены два груза, каждый массой 100 г. Таким образом, общая масса грузов равна 200 г (0,2 кг). Сила, действующая на нижний конец пружины, равна весу этих двух грузов: $$P = mg = 0.2 \text{ кг} × 9.8 \text{ м/с}^2 = 1.96 \text{ Н}$$.
Сравнение деформаций:
В случае (б) деформация пружины будет больше, так как к ней подвешен больший вес.
3*. В быту часто используются пружинные весы. Возьмитесь за петельку одной рукой, за крючок — другой и потяните. Следите за показанием стрелки. Можно ли эти весы использовать в качестве динамометра?
Да, пружинные весы можно использовать в качестве динамометра, так как они измеряют силу, приложенную к ним, и показывают её значение на шкале.
Ответ: Ответ в решении.