Силы упругости > Русский спорт - научная база
+7(977)9328978 Русский спорт - научная база    


Силы упругости

Силы упругости

При деформации твёрдого тела под действием приложенных сил возникают силы упругости, так как тело при изменении своей формы препятствует этому за счёт межмолекулярного взаимодействия своей кристаллической решётки.

Силы, действующие на тело, не только создают его ускорение, но и меняют его форму – создают деформацию.

Например, если один конец пружины закрепить, а на другой конец подействовать силой F (потянуть рукой), то длина пружины увеличится на некоторую величину (х), после чего изменение длины прекратится, рис. 9.

Прекращение растяжения пружины объясняется тем, что при деформации пружины появляется сила, действующая в противоположную сторону и компенсирующая силу F.

Сила, возникающая при деформации тела и направленная в сторону, противоположную смещению частиц тела, называется силой упругости F.

Силой упругости (Fу) называется сила, возникающая при деформации тела и направленная в сторону, противоположную смещению частиц тела.

Сила упругости действует со стороны деформированного тела на тело, с которым оно соприкасается (в данном случае – со стороны пружины на руку).

Растяжение или сжатие под действием приложенной силы испытывает не только пружина, но и все твёрдые тела. Английский учёный Роберт Гук экспериментально установил следующий закон.

Сила упругости (FУ), возникающая при деформации тела, прямо пропорциональна величине деформации (х) и направлена в сторону, противоположную смещению частиц тела:

Fу = - k • х.

Коэффициент пропорциональности k называется жёсткостью тела (зависит от размеров, формы и материала) В СИ жёсткость выражается в ньютонах на метр (Н/м).

При выполнении упражнений возникают упругие взаимодействия с такими снарядами, как трамплин для прыжков в воду, перекладина, брусья, искусственное покрытие легкоатлетической дорожки и т. д. Спортсмен деформирует объект внешней среды, с которым взаимодействует, за счёт своей массы и развиваемых мышечных усилий. Когда действие деформирующей силы прекращается, потенциальная энергия упругой деформации переходит в кинетическую, передаваемую телу спортсмена.

Раздел статьи: Биомеханика



Еще:
Спорт и здоровье -1 :: Спорт и здоровье -2 :: Спорт и здоровье -3 :: Спорт и здоровье -4 ::