What Forces Are Acting On You?
הסרטון מסביר את עקרון הכוחות הפועלים על אדם העומד במנוחה, באמצעות דוגמה פשוטה ואינטואיטיבית המסבירה את אופיו של הכוח הנורמלי.
What Forces Are Acting On You?
הסרטון מסביר את עקרון הכוחות הפועלים על אדם העומד במנוחה, באמצעות דוגמה פשוטה ואינטואיטיבית המסבירה את אופיו של הכוח הנורמלי.
כאשר שני גופים נמצאים במגע, נוצר כוח אינטראקציה הפועל ביניהם. כוח זה נובע מאינטראקציות מולקולריות בין פני השטח של הגופים, והוא ניתן לפירוק לשני רכיבים עיקריים: הכוח הנורמלי וכוח החיכוך. כל אחד מהרכיבים הללו מתאר היבט שונה של האינטראקציה, ותפקידם קריטי להבנת תנועת הגופים.
הכוח נורמלי הוא כוח תגובה שמפעיל משטח על גוף הנמצא במגע איתו. המילה "נורמלי" בפיזיקה פירושה ניצב. תפקידו העיקרי של הכוח הנורמלי הוא למנוע חדירה של גוף אחד לתוך השני, כלומר, הוא מתנגד לכוח הלחיצה שמפעילים הגופים זה על זה. גודלו מסתגל בהתאם לכוחות אחרים במערכת או בהתאם לתאוצת המערכת או בהתאם לגאומטריה הנתונה
כוח החיכוך הוא הרכיב של כוח האינטראקציה הפועל במקביל למשטח המגע. הוא נובע מהאינטראקציות המיקרוסקופיות בין אי-סדירויות פני השטח של שני הגופים, ותפקידו להפריע לתנועה יחסית ביניהם.
במצגת כוח הנורמל ניתן הסבר לגבי השפעתו של כוח המגע בין משטחים ואף מוצגים מספר תרגילים לדוגמה
'תרגילית בנושא תרשים כוחות חלק א
'תרגילית בנושא תרשים כוחות חלק ב
בחן את עצמך: דף עבודה בנושא כוח הנורמל (פתרון)
חייבים להמשיך לתרגל: דף עבודה נוסף בנושא כוח הנורמל (פתרון)
חיכוך החלקה פועל כאשר יש החלקה בין הגופים . להבדיל מחיכוך הנוצר כתוצאה של תנועת גוף באוויר או מים. במקרה שמדובר בחיכוך של תנועה גוף באוויר או מים, חיכוך זה יוצר כוח גרר עיקרון פעולתו מורכב יותר . לא נלמד עליו במסגרת קורס זה
כוח חיכוך הנוצר באזור המגע של שני גופים הנמצאים במגע זה עם זה, פועל באופן שמתנגד לתנועה היחסית בין הגופים, או לנטייה של תנועה מסוג זה
מבדילים בין כוח חיכוך סטטי (שלא נוצרת תנועה יחסית בין המשטחים) לחיכוך קינטי (בזמן שנוצרת תנועה יחסית בין המשטחים)
סרטון בנושא מציאת הגורמים המשפיעים על כוח חיכוך סטטי (התיכון הוירטואלי)
הרצאה של פרופ' מריו ליביו בנושא חוקי ניוטון - חיכוך
הידעת?! לבלדד השוחי יש הסבר מדוע לא קורה כלום לחרקים הנופלים מגובה רב
טבלה המייצגת מקדמי חיכוך עבור חומרים שונים
במערכת המורכבת ממספר גופים יש אפשרות להתייחס לכל הגופים כאל גוף אחד, זאת בתנאי שאין תנועה יחסית בין הגופים, ולכולם יש את אותה התאוצה. במצגת גוף על גוף נבחן מתי מותר להתייחס למערכת כגוף אחד ומתי לא
בחן את עצמך: דף עבודה בנושא מערכות גוף על גוף (פתרון)
. חיכוך הפועל בין שני משטחים יכול לגרום לגוף לנוע .לדוגמה החיכוך הסטטי בין גלגלי המכונית גורם לתנועת המכונית קדימה . אילו המכונית הייתה על משטח קרח היא הייתה מחליקה בלי קשר ללחיצת הדוושה של הגז. לחיכוך הסטטי הפועל בין משטח לגוף מתגלגל עליו אנו נוהגים לקרוא חיכוך גילגולי
בחן את עצמך: דף עבודה בנושא חיכוך גלגולי (פתרון)
Weight Change in Elevators
ניתוח כוחות והבנת השפעתם על התנועה:
סוגי כוחות מגע:
תרגול:
יישומים מתקדמים: