Síla
Síla je fyzikální veličina, kterou používáme k popisu vzájemného působení těles. Působí-li jedno těleso na druhé silou, působí současně druhé těleso silou na těleso první. Působení těles je vždy vzájemné a může být přitažlivé nebo odpudivé.
Děje se prostřednictvím:
- přímého působení/dotyku
- na dálku (přes silová pole):
- magnetické pole/síla
- gravitační pole/síla (pouze přitažlivé)
- elektrické pole/síla
Působení může také být:
- statické (tělesa jsou vzhledem k sobě v klidu, např. televize stojí na stole, magnet drží na tabuli)
- dynamické (tělesa na sebe působí v pohybu, např. sportovec vrhá kouli, jablko padá k zemi)
Účinky sil jsou pohybové (uvedení do pohybu, zrychlení/zpomalení, nebo zastavení pohybu) nebo deformační (změna tvaru a rozměru).
Deformace může být:
- dočasná(když síla přestane
působit, deformace zmizí, např. šíp opřen o tětivu luku nebo závaží na pružině siloměru) - trvalá (zůstane, i když síla přestane působit, např. zmáčknutí hlíny nebo plastelíny, nabourané auto)
Znázornění sil
Účinky síly závisí na její velikosti (udávané v Newtonech N), na směru síly a jejím působišti (bod, ve kterém síla působí). Působiště síly je zjednodušující koncept, protože často síla působí na celou plochu, např. televize umístěná na stůl působí gravitační silou na desku stolu v každém bodu své plochy, avšak můžeme určit jeden bod uprostřed televize, který budeme brát jako působiště síly.
Abychom to dokázali znázornit, znázorňujeme sílu úsečkou, která začíná v působišti, její délka odpovídá její velikosti a směr udává šipka na jejím konci. Velikost můžeme znázornit dílky.
Síla patří mezi tzv. vektorové fyzikální veličiny (vektory), k jejichž úplnému určení je nutno znát jejich číselnou hodnotu, měřící jednotku i směr. Veličiny, u kterých si vystačíme jenom s číselnou hodnotou a měřící jednotkou, se nazývají skalární (skaláry), např. hustota, čas, objem atd.
Skládání sil
Často na těleso působí více sil. V tomto případě se dají všechny tyto síly nahradit jedinou silou, která má na těleso stejné účinky, je to tzv. výslednice sil. Velikost a směr výslednice jsou dány vektorovým součtem původních sil.
Pokud jsou síly rovnoběžné a mají stejný směr, sčítají se, pokud jsou opačného směru odečítají se a výsledná síla má stejný směr jako síla větší.
Pokud jsou síly různoběžné, musíme je doplnit na rovnoběžník a výsledná síla bude jeho úhlopříčka.
