Interakce těles. Definice a typy

Interakce těles. Definice a typy
Interakce těles. Definice a typy
Anonim

Interakce je akce, která je vzájemná. Všechna tělesa jsou schopna na sebe vzájemně působit pomocí mechanického pohybu, setrvačnosti, síly, hustoty hmoty a vlastně i vzájemného působení těles. Ve fyzice se vzájemné působení dvou těles nebo soustavy těles nazývá interakce. Je známo, že když se těla k sobě přiblíží, změní se povaha jejich chování. Tyto změny jsou vzájemné. Když jsou těla oddělena na značné vzdálenosti, interakce zmizí.

Interakce těles
Interakce těles

Když tělesa interagují, výsledek vždy pocítí všechna těla (koneckonců, když na něco působí, vždy následuje návrat). Takže například v kulečníku, když tágo zasáhne kouli, ta odletí mnohem silněji než tágo, což se vysvětluje inertností těl. Typy a míra interakce těles jsou určeny touto charakteristikou. Některá tělesa jsou méně inertní, jiná více. Čím větší je hmotnost tělesa, tím větší je jeho setrvačnost. Těleso, které při interakci mění svou rychlost pomaleji, má větší hmotnost a je inertnější. Těleso, které mění svou rychlost rychleji, má menší hmotnost a je méně inerciální.

Síla je míra, která měří interakci těles. Fyzika rozlišuje čtyři typy interakcí, které nejsou vzájemně redukovatelné: elektromagnetické,gravitační, silný a slabý. Nejčastěji dochází k interakci těles při jejich kontaktu, což vede ke změně rychlostí těchto těles v inerciální vztažné soustavě, která se měří silou působící mezi nimi. Takže, aby bylo možné uvést do pohybu zastavený vůz tlačený rukama, je nutné použít sílu. Pokud je třeba tlačit do kopce, je mnohem těžší to udělat, protože to bude vyžadovat hodně síly. Nejlepší možností by v tomto případě bylo použít sílu nasměrovanou podél silnice. V tomto případě je uvedena velikost a směr síly (všimněte si, že síla je vektorová veličina).

Definice interakce těles
Definice interakce těles

K interakci těles dochází také působením mechanické síly, jejímž důsledkem je mechanický pohyb těles nebo jejich částí. Síla není předmětem kontemplace, je příčinou pohybu. Každé působení jednoho tělesa ve vztahu k druhému se projevuje pohybem. Příkladem působení mechanické síly, která generuje pohyb, je tzv. „domino“efekt. Uměle umístěné domino padá jedno za druhým a pohyb dále po řadě, pokud zatlačíte první domino. Dochází k přenosu pohybu z jedné inertní postavy na druhou.

Vzájemné působení těles v kontaktu může vést nejen ke zpomalení či zrychlení jejich rychlostí, ale také k jejich deformaci – změně objemu nebo tvaru. Pozoruhodným příkladem je kus papíru sevřený v ruce. Působením na něj silou vedeme ke zrychlenému pohybu částí tohoto plechu a jeho deformaci.

Jakékoli tělo odolává deformaci, když se pokouší natáhnout, stlačit, ohnout. Ze strany těla začnou působit síly, které tomu brání (elasticita). Pružná síla se projevuje ze strany pružiny v okamžiku jejího natažení nebo stlačení. Náklad tažený po zemi lanem se zrychluje, protože působí elastická síla natažené šňůry.

Vzájemné působení těles při klouzání po povrchu, který je odděluje, nezpůsobuje jejich deformaci. V případě například klouzání tužky po hladkém povrchu stolu, lyží nebo saní po udusaném sněhu působí síla, která uklouznutí brání. Toto je síla tření, která závisí na vlastnostech povrchů interagujících těles a na síle, která je tlačí k sobě.

Interakce těles
Interakce těles

Interakce těles může nastat i na dálku. Mezi všemi tělesy kolem dochází k působení přitažlivých sil, nazývaných také gravitační síly, což může být patrné pouze tehdy, když jsou tělesa velikosti hvězd nebo planet. Gravitační síla je tvořena gravitační přitažlivostí jakéhokoli astronomického tělesa a odstředivými silami, které jsou způsobeny jejich rotací. Takže Země k sobě přitahuje Měsíc, Slunce přitahuje Zemi, takže Měsíc se otáčí kolem Země a Země se zase otáčí kolem Slunce.

Fyzika interakce těles
Fyzika interakce těles

Elektromagnetické síly působí také na dálku. Přestože se střelka kompasu nedotýká žádného tělesa, bude se vždy otáčet podél magnetické siločáry. Příkladem působení elektromagnetických sil jestatická elektřina, která se na vlasech často vyskytuje při česání. K oddělení nábojů na nich dochází v důsledku síly tření. Vlasy, nabíjecí pozitivně, se začnou navzájem odpuzovat. Podobná statická elektřina se často vyskytuje, když si oblékáte svetr, nosíte klobouky.

Nyní víte, jaká je interakce těles (definice se ukázala jako poměrně podrobná!).

Doporučuje: