大家是否听过“一个巴掌拍不响”这句俗语呢?小朋友们有没有想过这是因为什么呢?
简单的鼓掌行为就悄然蕴藏着神奇的力量,这种“力”是指物体与物体间的作用,并且这种作用是相互的。因此,只有一个物体不能产生力,当然一个巴掌就拍不响了。除此之外,常见的“风吹草低见牛羊”现象也是“力”在悄悄施展“魔法”:力可以改变物体的运动状态,也可以使物体发生形变。空气流动形成风,对草施加了力,而草的形状发生了改变而弯拦,从而“低下了头”,让草丛中的牛羊露了出来。
力(Force)是物理力学中的基本概念之一,是使物体改变运动状态或形变的根本原因。在动力学中它等于物体的质量与加速度的乘积。力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而单独存在。 两个不接触的物体之间也可能产生力的作用。力的作用是相互的。
大家听过牛顿的故事吗?当牛顿在苹果树下午休时,一颗掉落的苹果,让牛顿发现了万有引力。万有引力是指宇宙中的任何两个物体,大到天体之间,小到灰尘之间,都存在互相吸引的力。
物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力。重力的施力物体是地球。力的方向总是竖直向下。物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比,计算公式是:G=mg,重力随着纬度大小改变而改变,质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。重力作用在物体上的作用点叫重心。重力大小可以用测力计测量,静止或匀速直线运动的物体对测力计的拉力或压力的大小等于重力的大小。
维度对重力的影响主要体现在纬度变化上。随着纬度的增加,重力加速度也会增大,而在赤道附近,重力加速度较小,而在两极附近,重力加速度较大。这种变化主要是由于地球的形状、引力和自转等因素共同作用的结果。地球是一个稍微扁平的椭球体,因此地球表面的引力场并不是均匀分布的。在赤道附近,地球的引力场较弱,而在两极附近,引力场较强。纬度与地球的自转有关。地球在自转时,赤道处的线速度最大,而两极处为零。随着纬度的增加,地球自转的离心力影响减小,使得重力加速度增大。重力加速度随高度的增加而减小。这是因为随着高度的增加,地球引力场强度逐渐减弱。在离地面一定距离内,这种减小的趋势较为显著,但当到达大气层外时,重力加速度的减小变得非常缓慢。
浸在流体内的物体受到流体竖直向上的作用力叫作浮力,与重力的方向相反。浮力的定义式为F浮=G排(即物体所受的浮力等于物体处于稳定状态下所排开液体的重力)
两个相互接触并挤压的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
物体受外力作用发生形变后,若撤去外力,物体能恢复原来形状的力,叫作“弹力”。它的方向跟使物体产生形变的外力的方向相反。因物体的形变有多种多样,所以产生的弹力也有各种不同的形式。
神奇的“力”虽然无影无踪,但是与我们的生活密不可分,最后给大家留一个小问题,如果我们的生活失去了重力会发生什么呢?小朋友们在发挥奇思妙想之余,可以向宇航员叔叔阿姨们在太空上寻找答案。
来源: 青岛市青年科学家协会