Вопрос школьника
Рассмотрите рисунок 33, б и ответьте на вопросы: почему в шнуре возникла сила упругости и как она направлена по отношению к самому шнуру? Что можно сказать о направлении скорости шарика и действующей на него силы упругости шнура? Как движется шарик: прямолинейно или криволинейно?
Ответ от учителя
На рисунке 33, б изображен шарик, подвешенный на шнуре. Когда шарик отклоняется от равновесного положения, то есть когда он смещается в сторону, шнур начинает растягиваться. Это происходит из-за того, что между молекулами материала шнура возникают силы притяжения, которые препятствуют растяжению шнура. Эти силы называются силами упругости.
Сила упругости направлена в сторону равновесного положения шнура. Если шарик отклоняется вправо, то сила упругости направлена влево, а если шарик отклоняется влево, то сила упругости направлена вправо.
Направление скорости шарика зависит от того, в какую сторону он был отклонен. Если шарик был отклонен вправо, то его скорость направлена вправо, а если шарик был отклонен влево, то его скорость направлена влево. Сила упругости направлена в сторону равновесного положения шнура, то есть противоположно направлению движения шарика. Поэтому сила упругости тормозит движение шарика и заставляет его двигаться к равновесному положению.
Шарик движется криволинейно, так как его движение зависит от направления силы упругости, которая направлена в сторону равновесного положения шнура. Шарик движется сначала в одну сторону, затем он замедляется и начинает двигаться в обратном направлении, пока не достигнет равновесного положения.
