浮力定律:流體靜力學(xué)的一個(gè)重要原理,它指出,浸入靜止流體中的物體受到一個(gè)浮力,其大小等于該物體所排開的流體重量,方向垂直向上并通過所排開流體的形心。這結(jié)論是阿基米德首先提出的,故稱阿基米德原理。結(jié)論對部分浸入液體中的物體同樣是正確的。同一結(jié)論還可以推廣到氣體。
力矩平衡原理:力矩可以使物體向不同的方向轉(zhuǎn)動。如果這兩個(gè)力矩的大小相等,杠桿將保持平衡。這是我們在初中學(xué)過的杠桿平衡條件,是力矩平衡的最簡單的情形。如果把把物體向逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動的力矩規(guī)定為正力矩,使物體向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動的力矩規(guī)定為負(fù)力矩,則有固定轉(zhuǎn)動軸的物體的平衡條件是力矩的代數(shù)和為零。
杠桿原理:杠桿又分稱費(fèi)力杠桿、省力杠桿和等臂杠桿,杠桿原理也稱為“杠桿平衡條件”。要使杠桿平衡,作用在杠桿上的兩個(gè)力矩(力與力臂的乘積)大小必須相等。即:動力×動力臂=阻力×阻力臂,用代數(shù)式表示為F1· L1=F2·L2。式中,F(xiàn)1表示動力,L1表示動力臂,F(xiàn)2表示阻力,L2表示阻力臂。從上式可看出,要使杠桿達(dá)到平衡,動力臂是阻力臂的幾倍,阻力就是動力的幾倍。
胡克定理:
胡克定律:在彈性極限內(nèi),彈性物體的應(yīng)力與應(yīng)變成正比(中學(xué)物理中解釋為受力伸長量與所受外力成正比
胡克定律的內(nèi)容是:在彈性限度內(nèi),彈簧所受的拉力與形變量成正比。F=k△x,其中k為勁度系數(shù),△x為形變量,F(xiàn)為所受的拉力。給出一個(gè)彈簧,k是固定不變的。如果一個(gè)彈簧在自然狀態(tài)下(不受外力)的長度是10厘米,現(xiàn)在用5牛的拉力拉彈簧,彈簧伸長5厘米,求勁度系數(shù)k。則用k=F/△x,其中F的單位是牛,△x的單位是米。則k=F/△x=5N/0.05m=100N/m胡克證明了彈簧震動是等時(shí)的,還把彈簧應(yīng)用于鐘表制造。在物理學(xué)中主要用于研究與彈簧有關(guān)的問題。測力計(jì)(有時(shí)叫彈簧秤): 利用金屬的彈性體制成標(biāo)有刻度用以測量力的大小的儀器,謂之“測力計(jì)”。測力計(jì)有各種不同的構(gòu)造形式,但它們的主要部分都是彎曲有彈性的鋼片或螺旋形彈簧。當(dāng)外力使彈性鋼片或彈簧簧發(fā)生形變時(shí),通過杠桿等傳動機(jī)構(gòu)帶動指針轉(zhuǎn)動,指針停在刻度盤上的位置,即為外力的數(shù)值。有握力計(jì)等種類,而彈簧秤則是測力計(jì)的最簡單的一種。