Номер 1, страница 84 - гдз по физике 7 класс учебник Исаченкова, Громыко

1. Когда возникает сила упругости?

Сила упругости — это сила, которая возникает в теле в результате его деформации, то есть изменения его формы или размеров под действием внешних сил. Эта сила всегда стремится вернуть тело в его первоначальное, недеформированное состояние.

Возникновение силы упругости объясняется на микроскопическом уровне. Тела состоят из атомов и молекул, которые находятся в состоянии равновесия и взаимодействуют друг с другом силами электромагнитной природы (силами притяжения и отталкивания).

• Когда тело растягивают, расстояние между его частицами увеличивается. В результате силы межатомного притяжения становятся больше сил отталкивания, и возникает сила, стремящаяся сблизить частицы.
• Когда тело сжимают, расстояние между частицами уменьшается. Силы отталкивания становятся больше сил притяжения, и возникает сила, стремящаяся отдалить частицы друг от друга.

Суммарное действие этих внутренних сил во всем объеме тела и проявляется как макроскопическая сила упругости. Она всегда направлена в сторону, противоположную направлению смещения частиц тела при деформации. Сила упругости возникает при любых видах деформации: растяжении, сжатии, изгибе, сдвиге, кручении.

При малых (упругих) деформациях величина силы упругости описывается законом Гука. Закон гласит, что сила упругости прямо пропорциональна величине деформации.

$F_{\text{упр}} = -k \cdot x$

где:

• $F_{\text{упр}}$ — проекция силы упругости на ось, вдоль которой происходит деформация,
• $k$ — коэффициент жёсткости, который зависит от свойств материала и геометрических размеров тела,
• $x$ — удлинение (или сжатие) тела, то есть изменение его длины по сравнению с состоянием покоя.

Знак «минус» в формуле указывает на то, что сила упругости является возвращающей силой, то есть она направлена в сторону, противоположную деформации.

Важно отметить, что сила упругости возникает только при упругих деформациях. Если внешнее воздействие слишком велико и превышает предел упругости материала, деформация становится пластической, и тело не возвращается к своей первоначальной форме после снятия нагрузки.

Ответ: Сила упругости возникает при деформации тела (изменении его формы или объема) вследствие смещения его частиц относительно друг друга. Она обусловлена электромагнитным взаимодействием между атомами и молекулами этого тела и направлена так, чтобы вернуть тело в его исходное, недеформированное состояние.