Поверхностная сила

Блок на пандусе и соответствующая диаграмма свободного тела блока, показывающая поверхностную силу, действующую со стороны пандуса на дно блока и разделенную на две составляющие: нормальную силу N и силу сдвига трения f , а также силу тяжести тела mg , действующую в центре масс .

Поверхностная сила, обозначаемая f _s, — это сила , которая действует через внутренний или внешний элемент поверхности в материальном теле. Нормальные силы и силы сдвига между объектами являются типами поверхностных сил. Все силы сцепления и силы контакта между объектами считаются поверхностными силами. Поверхностную силу можно разложить на две перпендикулярные составляющие: нормальные силы и силы сдвига . Нормальная сила действует нормально по площади, а сила сдвига действует по касательной по площади.

Уравнения для поверхностной силы

Поверхностная сила, вызванная давлением

${\displaystyle f_{s}=p\cdot A\ }$, где f = сила, p = давление, а A = площадь, на которую действует равномерное давление

Примеры

Поверхностная сила, связанная с давлением

Так как давление равно , ^[1] а площадь равна , ${\displaystyle {\frac {\mathit {force}}{\mathit {area}}}=\mathrm {\frac {N}{m^{2}}} }$ ${\displaystyle (length)\cdot (width)=\mathrm {m\cdot m} =\mathrm {m^{2}} }$

давление на площадь создаст поверхностную силу . ${\displaystyle 5\ \mathrm {\frac {N}{m^{2}}} =5\ \mathrm {Pa} }$ ${\displaystyle 20\ \mathrm {m^{2}} }$ ${\displaystyle (5\ \mathrm {Pa} )\cdot (20\ \mathrm {m^{2}} )=100\ \mathrm {N} }$

Смотрите также

• Сила тела
• Контактная сила

Ссылки

1. "Давление". hyperphysics.phy-astr.gsu.edu . Получено 2023-05-15 .