Параграф 27 ГДЗ Перышкин Иванов 7 класс (Физика)
- При каких условиях возникает сила упругости?
- Какую деформацию называют пластической, а какую — упругой?
- Сформулируйте закон Гука.
- От чего зависит сила упругости?
- Какие виды деформаций испытывают различные части качелей: верхняя планка; тросы качелей; столбы; сиденье?
- Железная и медная проволоки одинаковых размеров подвешены вертикально и соединены внизу невесомым горизонтальным стержнем. Сохранится ли горизонтальность стержня, если к его середине прикрепить груз?
- Объясните, почему неправильно говорить, что сила упругости, возникающая при деформации данной пружины, прямо пропорциональна её жёсткости.
- Какие виды деформаций вы знаете? Приведите примеры. Ответ оформите в виде таблицы.
- Какую деформацию испытывает почва под действием машины? Какие изменения происходят с почвой при этом?
- На основе знаний о строении вещества объясните возникновение силы упругости в стержне, к которому подвешена люстра. Сделайте схематический рисунок расположения молекул стержня в двух случаях: до деформации и в процессе деформации.
- Докажите, что единицей жёсткости в СИ является $$\mathrm{Н}/\mathrm{м}$$.
- Ластик жёсткостью $$0{,}5$$ сжали на $$1\ \text{мм}$$. Чему равна сила упругости, с которой ластик действует на деформирующие его тела?
Проведите испытание на разрыв швейных ниток одинаковой толщины, но разной длины. Сделайте предположение о том, какую нить будет разорвать легче — длинную или короткую. Проверьте предположение на опыте. Объясните полученный результат.
1. Сила упругости возникает при деформации тела: растяжении, сжатии, изгибе, кручении и т. д. Если деформация исчезает, исчезает и сила упругости.
2. Упругая деформация — это деформация, которая исчезает после прекращения действия внешних сил. Пластическая деформация — это деформация, которая не исчезает после прекращения действия внешних сил.
3. Закон Гука: величина силы упругости, возникающей при деформации тела, прямо пропорциональна деформации тела.
4. Сила упругости определяется по формуле $$F_{\text{упр}}=k\Delta l,$$ где $$\Delta l=|l-l_0|$$ — изменение длины тела, $$k$$ — коэффициент жёсткости.
Обсуди с товарищем
1. Виды деформаций различных частей качелей:
- верхняя планка — изгиб;
- тросы качелей — растяжение;
- столбы — сжатие и изгиб;
- сиденье — изгиб.
2. Горизонтальность стержня не сохранится. При подвешивании груза проволоки удлинятся по-разному, так как их свойства различны, поэтому стержень наклонится.
Упражнение 15
1. Виды деформаций:
| Вид деформации | Пример |
|---|---|
| Упругая | Растяжение пружины, сжатие мяча |
| Пластическая | Сгибание проволоки, смятие пластилина |
2. Почва под действием машины испытывает сжатие, сдвиг и частично кручение. При этом она уплотняется и может разрушаться.
3. Под действием силы тяжести люстры стержень деформируется, расстояния между его молекулами изменяются. Между молекулами возникают силы притяжения, которые стремятся вернуть их в прежнее положение. Поэтому появляется сила упругости.
4. Докажем, что единицей жёсткости является Н/м. Из закона Гука:
$$F_{\text{упр}}=k\Delta l$$
Тогда
$$k=\frac{F_{\text{упр}}}{\Delta l}$$
В СИ сила измеряется в ньютонах, а деформация — в метрах, значит:
$$[k]=\frac{\text{Н}}{\text{м}}=\text{Н/м}$$
Следовательно, единица жёсткости — Н/м.
5. Найдём силу упругости:
$$F=kx$$
$$F=0{,}5\cdot 0{,}001=0{,}0005\ \text{Н}=5\cdot 10^{-4}\ \text{Н}$$
Задание
Проще разорвать длинную нить. При одинаковой толщине длинная нить содержит больше слабых мест и дефектов, поэтому вероятность разрыва у неё выше.
