Normal force and contact force | Forces and Newton's laws of motion | Physics | Khan Academy
-
0:01 - 0:06Да кажем, че имам
голямо замръзнало езеро. -
0:06 - 0:09Имам голяма повърхност лед –
това е най-добрата ми -
0:09 - 0:12рисунка на плоска повърхност
лед – -
0:12 - 0:15и ще поставя
две кубчета лед тук. -
0:15 - 0:18Ще поставя
един къс лед тук, -
0:18 - 0:22един къс лед ето тук.
-
0:22 - 0:26И ще поставя
друг къс лед тук. -
0:26 - 0:30И ще поставя
друг къс лед тук. -
0:30 - 0:33И тези ледени кубове
са еднакви. -
0:33 - 0:35И двата са
по 5 килограма. -
0:35 - 0:38И двата са по 5 килограма –
нека запиша това. -
0:38 - 0:42И двата са по
5 килограма. -
0:42 - 0:46Или масите и на двата
са по 5 килограма. -
0:46 - 0:49Единствената разлика
между двата -
0:49 - 0:52е, че по отношение
на езерото -
0:52 - 0:56този е неподвижен,
-
0:56 - 1:02а този се движи
с постоянна скорост. -
1:02 - 1:06Постоянна скорост
в посока надясно. -
1:06 - 1:09И да кажем,
че постоянната му скорост -
1:09 - 1:14е 5 метра в секунда.
-
1:14 - 1:17И причината да сложа
тези късове лед върху леда е, -
1:17 - 1:20че ще приемем,
поне за целта на това видео, -
1:20 - 1:24че триенето е незначително.
-
1:24 - 1:27Какво ни казва
първият закон на Нютон -
1:27 - 1:30за нещо,
което или не се движи – -
1:30 - 1:32или можеш да гледаш на това
като на постоянна скорост от 0 – -
1:32 - 1:35или нещо,
което има постоянна скорост? -
1:35 - 1:37Първият закон на Нютон
ни казва, -
1:37 - 1:41че те ще запазят
постоянната си скорост -
1:41 - 1:44или ще останат неподвижни,
което е постоянна скорост от 0, -
1:44 - 1:47освен ако няма някакъв
дисбаланс, -
1:47 - 1:50освен ако няма някаква сумарна сила,
действаща върху обект. -
1:50 - 1:51Нека помислим върху това.
-
1:51 - 1:53Във всяка от тези ситуации
-
1:53 - 1:56трябва да няма небалансирана сила,
действаща върху обектите. -
1:56 - 1:59Или трябва
да няма сумарна сила. -
1:59 - 2:00Но ако помислиш за това,
-
2:00 - 2:02ако приемем, че тези неща
са на Земята, -
2:02 - 2:06има сумарна сила,
действаща върху двете. -
2:06 - 2:09И двете са
на повърхността на Земята, -
2:09 - 2:11и двете имат маса,
-
2:11 - 2:14така че ще има сила на гравитацията,
действаща надолу -
2:14 - 2:16и върху двата обекта.
-
2:16 - 2:20Ще има сила на гравитацията,
действаща надолу, -
2:20 - 2:23върху двата куба лед.
-
2:23 - 2:26И тази сила на гравитацията
надолу -
2:26 - 2:30ще е равна на
гравитационното поле -
2:30 - 2:33близо до повърхността
на Земята – -
2:33 - 2:37което е вектор –
по масата на обекта. -
2:37 - 2:41Тоест по 5 килограма.
-
2:41 - 2:47Това тук е
9,8 метра в секунда на квадрат. -
2:47 - 2:49Умножаваш това
по 5. -
2:49 - 2:53Получаваш 49 килограм метра
в секунда на квадрат, -
2:53 - 2:56което е същото нещо
като 49 нютона. -
2:56 - 2:58Това е
малка главоблъсканица. -
2:58 - 3:02Първият закон на Нютон
ни казва, -
3:02 - 3:05че един обект в покой ще остане в покой
или един обект в движение ще остане в движение, -
3:05 - 3:07освен ако няма
някаква небалансирана – -
3:07 - 3:09освен ако няма
някаква сумарна сила. -
3:09 - 3:10Но въз основа на това,
което начертах тук, -
3:10 - 3:13изглежда има някакъв
вид сумарна сила. -
3:13 - 3:17Изглежда имам 49 нютона сила,
дърпаща това нещо надолу. -
3:17 - 3:20Но ти си казваш:
"Не, не, не, Сал. -
3:20 - 3:23Очевидно това нещо няма
да започне да ускорява надолу, -
3:23 - 3:25понеже там има лед.
-
3:25 - 3:32Това лежи на голямо езеро
замръзнала вода." -
3:32 - 3:36И отговорът ми е:
"Ако това е твоят отговор, -
3:36 - 3:42тогава каква е полученита сила,
която се неутрализира -
3:42 - 3:45с гравитацията,
за да не позволи на тези кубове лед -
3:45 - 3:48да полетят надолу
-
3:48 - 3:51към центъра
на Земята? -
3:51 - 3:54Да не им позволи
да започнат да падат свободно -
3:54 - 3:56или да ускоряват
към центъра на Земята?" -
3:56 - 4:01И казваш:
"Предполагам тези неща щяха да падат, -
4:01 - 4:04ако не беше ледът,
-
4:04 - 4:07ледът трябва да предоставя
противодействащата сила." -
4:07 - 4:10И това е вярно.
-
4:10 - 4:13Ледът предоставя
противодействаща сила -
4:13 - 4:16в противоположна посока.
-
4:16 - 4:18Има сщата големина на силата,
-
4:18 - 4:20и е в
противоположна посока. -
4:20 - 4:24И ако силата на гравитацията
върху всеки от тези кубове лед -
4:24 - 4:29е 49 нютона надолу,
тя е напълно неутрализирана -
4:29 - 4:32от силата на леда
върху куба нагоре. -
4:32 - 4:37И това ще е сила от
49 нютона нагоре в който и да е от случаите. -
4:37 - 4:39И сега, надявам се,
логично е, -
4:39 - 4:42че първият закон на Нютон
все още важи. -
4:42 - 4:45Нямаме сумарна сила
върху това във вертикалната посока, -
4:45 - 4:48всъщност няма сумарна сила върху това
в която и да е посока. -
4:48 - 4:51Затова този има скорост 0
-
4:51 - 4:53в хоризонталната посока.
-
4:53 - 4:56Този има постоянна скорост
в хоризонтална посока. -
4:56 - 4:58И никой от тях не ускорява
-
4:58 - 4:59във вертикална посока.
-
4:59 - 5:02Понеже имаш силата
на леда върху куба, -
5:02 - 5:03ледът подкрепя куба,
-
5:03 - 5:06която напълно противодейства
на гравитацията. -
5:06 - 5:10И в този пример тази сила
се нарича сила на реакция на опората
(в България се означава с N). -
5:10 - 5:14Това е силата на реакция на опората –
тя е 49 нютона нагоре. -
5:14 - 5:17Това тук е
силата на реакция на опората. -
5:17 - 5:20И ще говорим повече за силата на
реакция на опората в бъдещи видеа. -
5:20 - 5:22Силата на реакция на опората е силата,
-
5:22 - 5:24когато нещо лежи
върху каквато и да е повърхност, -
5:24 - 5:26и то е перпендикулярно
на тази повърхност. -
5:26 - 5:27И това ще започна
да има голямо значение, -
5:27 - 5:30когато започнем да мислим
за триене и останалите неща. -
5:30 - 5:33Както ще видим в бъдещи видеа,
когато имаш нещо на наклон, -
5:33 - 5:36и да кажем,
че имам един куб на наклон. -
5:36 - 5:38Силата на реакция на опората от
-
5:38 - 5:40този наклон върху куба
-
5:40 - 5:44ще е перпендикулярна
на повърхността. -
5:44 - 5:46И ако помислиш
какво се случва тук – -
5:46 - 5:49това всъщност е
електромагнитна сила. -
5:49 - 5:56Понеже ако увеличиш
молекулите лед, -
5:56 - 5:59дори атомите лед...
-
5:59 - 6:03и ако наистина увеличиш
атомите или молекулите лед тук горе, -
6:03 - 6:07това, което не позволява
на куба лед да падне надолу, -
6:07 - 6:10е, че за да падне надолу,
-
6:10 - 6:13молекулите му ще трябва
-
6:13 - 6:16да се притиснат срещу –
или да се доближат до – -
6:16 - 6:19водните молекули
или отделните атоми -
6:19 - 6:22в този лед тук.
-
6:22 - 6:25И атомите – нека нарисувам това
на атомно ниво. -
6:25 - 6:33Нека нарисувам молекулите
на едно от тези. -
6:33 - 6:40Имаш кислород
с 2 водорода -
6:40 - 6:42и това оформя
голяма решеткова структура. -
6:42 - 6:46И можем да говорим повече за това
в плейлистата по химия. -
6:46 - 6:49Нека говорим за този лед
като една от тези молекули. -
6:49 - 6:53Може би изглежда
ето така. -
6:53 - 6:56И има 2 водорода.
-
6:56 - 6:59Това, което не позволява
тези да бъдат притиснати, -
6:59 - 7:02не позволява на този куб лед
да слезе още по-надолу, -
7:02 - 7:05е отблъскването между
електроните в тази молекула -
7:05 - 7:07и електроните
в тази молекула. -
7:07 - 7:11На макро ниво гледаме на това
като на вид сила на контакт. -
7:11 - 7:13Но на микроскопско ниво,
на атомно ниво, -
7:13 - 7:18това просто е
електромагнитно отблъскване.
- Title:
- Normal force and contact force | Forces and Newton's laws of motion | Physics | Khan Academy
- Description:
-
Start Circle Time with a Show & Tell session of ladybug artwork drawn by kids. Then, meet Reya’s friend Joy the Ladybug. Learn about ladybugs in nature by reading “Ladybugs” by Bellwether Media with Caroline and Sophie. Take a nature walk with our friend Sadie where she makes art from the objects she finds along the way. Pinecones, moss, sticks, and flowers can make such a beautiful arrangement!
Would your kids like to be on Show & Tell? Submit your artwork, photos, or videos here: http://khan.co/KhanKids-SubmitYourArt.
Looking for more kid-friendly activities? See our latest printable worksheets: http://khan.co/KhanKids-Printables.
Learn more about Khan Academy Kids, our free educational app for children ages 2-7, at http://www.khankids.org.
Available on Apple, Google Play, and Amazon app stores:
http://khan.co/KhanKids-YT-Apple
http://khan.co/KhanKids-YT-Google
http://khan.co/KhanKids-YT-Amazon
Subscribe to our channel so you don’t miss a single resource from Khan Academy Kids, and access all of our Circle Time videos on our Circle Time Playlist! http://khan.co/KhanKids-CircleTimePlaylist.
Questions or ideas for Circle Time? Reach our team at khankids@khanacademy.org. - Video Language:
- English
- Team:
Khan Academy
- Duration:
- 07:18