|
|
Page:164
4 . 2 גוף קשיח בשלוש הדוגמאות שבסעיף הקודם עסקנו במצב שבו מספר כוחות הנמצאים באותו מישור פועלים על נקודה אחת ומאזנים זה את זה , כך שמתקיים . 2 , F = O £ f = 0 y המצב מסובך יותר כאשר על גוף כלשהו פועלים מספר כוחות , שאינם פועלים על אותה נקודה אלא על נקודות שונות ( ראה איור . ( 4 . 8 מניסיוננו אנו יודעים כי הכוחות על גוף עשויים להשפיע לא רק על התנועה שלו , אלא גם על צורתו וממדיו . כאשר לוחצים על כדור גומי משני צדדיו , הוא מתפחס , וכאשר מותחים גומייה , היא מתארכת . בתופעות אלו נדון בסעיף . 4 . 4 בסעיף זה נדון בגוף שאינו משנה את צורתו וממדיו עקב הכוחות הפועלים עליו . גוף כזה נקרא בשם גוף קשיח . למעשה , גוף קשיח לגמרי הוא מושג אידיאלי , שאינו קיים במציאות . גם גופים העשויים מחומרים קשים כמו פלדה או יהלום משנים את צורתם וממדיהם בהשפעת כוחות . אולם , במקרים רבים שינויים אלה הם כה קטנים ( כל עוד עוצמת הכוח אינה חורגת מגבול מסוים , ( עד כי נוכל להתעלם מהם ולראות בגוף הנדון גוף קשיח . הטיפול בתנועתו של גוף קשיח עשוי להיות מסובך למדי , למרות שהוא מבוסס על חוקי ניוטון . נקודת מוצא נוחה היא לחשוב על גוף קשיח בעל צורה מסובכת כלשהי כעל אוסף של המון חלקיקי מסה קטנטנים הצמודים זה לזה ) . כך , למשל , מחשבים את כוח הכבידה בין שני גופים . ראה סעיף . ( 2 . 2 כאשר על גוף קשיח פועל כוח בנקודה מסוימת , אפשר לראות את הכוח כפועל בנקודה כלשהי בתוך הגוף , הנמצאת על הקו הישר שלאורכו פועל הכוח ) . הקו הזה מכונה קו הפעולה של הכוח . ( במילים אחרות , אפשר , לצורך החישובים " , להזיז" את הכוח לאורך קו פעולתו ) . הסיבה לכך היא , שאפשר להתייחס אל קו הפעולה של הכוח כאל '' מוט" דמיוני , שאותו נוכל לחלק במחשבתנו לפיסות מסה קטנות הצמודות זו לזו . בגלל החוק השלישי של ניוטון , כוח הפועל על אחת מפיסות המסה הללו מועבר לכל השאר ( . אם נציב , למשל , a = 20 ° , m = 0 . 0204 kg , נמצא כי = . F 0 . 073 N , T = 0 . 21 N , ™ # = 0 . 2 N איור : 4 . 9 כאשר כוח פועל על הגוף בנקודה , A אפשר "להזיז" את נקודת האחיזה של הכוח לאורך הקטע הישר AB איור 4 . 8
|
|