Сила тела - Body force
 | Эта статья не цитировать любой источники. (Март 2007 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
А сила тела это сила, действующая во всем объеме тела. Силы из-за сила тяжести, электрические поля и магнитные поля являются примерами телесных сил. Силы тела контрастируют с контактные силы или же поверхностные силы которые прикладываются к поверхности объекта.
Нормальные силы и поперечные силы между объектами поверхностные силы поскольку они прикладываются к поверхности объекта. Все сплоченный поверхностное притяжение и силы контакта между объектами также считаются поверхностными силами.
Фиктивные силы такой как центробежная сила, Сила Эйлера, а Эффект Кориолиса также являются примерами телесных сил.
Определение
Качественный
Сила тела - это просто тип силы, поэтому она имеет то же самое размеры в качестве сила, [M] [L] [T]−2. Однако часто бывает удобно говорить о массовой силе в терминах сила на единицу объем или сила на единицу масса. Если сила на единицу объем представляет интерес, это называется плотность силы во всей системе.
Сила тела отличается от силы контакта тем, что сила не требует контакта для передачи. Таким образом, общие силы, связанные с градиенты давления и проводящий и конвективный Передача тепла - это не телесные силы, поскольку для их существования необходим контакт между системами. Радиация теплопередача, с другой стороны, является прекрасным примером телесной силы.
Дополнительные примеры общих сил тела включают;
- Сила тяжести,
- Электрические силы воздействуя на объект, заряженный во всем объеме,
- Магнитные силы действующие на токи внутри объекта, такие как тормозная сила, возникающая в результате вихревые токи,
Фиктивные силы (или силы инерции) можно рассматривать как массовые силы. Общие силы инерции:
- Центробежная сила,
- Сила Кориолиса,
- Сила Эйлера (или поперечная сила), возникающая во вращающейся системе отсчета при изменении скорости вращения рамки
Однако фиктивные силы на самом деле не являются силами. Скорее это поправки к Второй закон Ньютона когда это сформулировано в ускоряющаяся система отсчета.
Количественный
Плотность телесной силы определяется так, чтобы интеграл объема (во всем интересующем объеме) дает общую силу, действующую во всем теле;
где DV является бесконечно малый элемент объема, ρ это масса плотность, и грамм это поле плотности внешней силы тела действуя на систему.
Ускорение
Как и любая другая сила, физическая сила заставит объект ускоряться. Для нежесткого объекта Второй закон Ньютона применяется к элементу малого объема
- ,
куда ρ(р) это плотность вещества вещества, ƒ плотность силы, и а(р) все в точке р.
В случае гравитации на поверхности планеты грамм(р) является просто приблизительно постоянным и равномерным гравитационное поле, как на Земле, где:
