Gravitācijas spēks un smaguma spēks
Uzmanīgi aplūko attēlu! Kas tajā šķiet neparasts?
Protams, šķiet dīvaini, ka sala lidinās pa gaisu. Bet kāpēc tas šķiet nereāli?
Kāpēc Mēness riņķo ap Zemi, bet neatraujas un neaizlido kosmosā? Kāpēc mēs nevaram vienkārši palekties un aizlidot? Kas ir šis spēks, kas mūs notur pie Zemes? Atbilde - tā ir gravitācija.
Gravitācija jeb gravitācijas spēks ir ķermeņu īpašība pievilkt jebkuru citu ķermeni.
Gravitācijas spēks darbojas starp jebkuriem diviem ķermeņiem. Jo lielāka ķermeņa masa, jo stiprāks ir tā gravitācijas spēks. Saule ir ļoti liela un smaga zvaigzne. Tās gravitācija notur riņķojumā ap sevi visas astoņas planētas un vēl daudzus citus ķermeņus. Vieglāku ķermeņu gravitācijas spēku mēs nejūtam, jo tas nav spēcīgs.
Ikdienā mēs visvairāk jūtam Zemes gravitāciju. Ja paceļam virs galda grāmatu un to palaižam vaļā, grāmata nokrīt uz galda. Ja pametam gaisā bumbiņu, ta nokrīt zemē.
Spēks, ar kādu Zeme pievelk tās tuvumā esošos ķermeņus, tiek saukts par smaguma spēku.
Zemes smaguma spēks liek mums atgriezties uz zemes, ja esam palēkušies. Savukārt Mēness gravitācijas spēka ietekmē okeānā rodas paisums un bēgums.
Magnētiskais spēks
Kāpēc pie ledusskapja turas ceļojumu magnētiņi? Tos savā vietā notur magnētiskais spēks.
Magnētam ir divi poli - tos apzīmē ar S (dienvidi) un N (ziemeļi). Vienādi poli atgrūž viens otru, bet pretēji pievelk. Šāda parādība notiek tāpēc, ka atsevišķiem priekšmetiem piemīt magnētiskais spēks.
Priekšmeti, kas satur dzelzi vai niķeli, savstarpēji iedarbojas ar spēku, ko sauc par magnētisko spēku.
Magnētiskais spēks darbojas arī starp diviem magnētiem, starp magnētu un dzelzi vai niķeli saturošiem priekšmetiem.
Izmēģini vienkāršu eksperimentu - kompasa pagatavošana no adatas. Eksperimentu vari aplūkot video (angļu valodā):
Nepieciešamie piederumi: trauks ar ūdeni, dzelzs adata, magnēts, koka lapa vai papīra lapiņa (nedaudz lielāka par adatu).
Darba gaita:
1) pieliec adatu pie magnēta, vari nedaudz parīvēt;
2) pārbaudi ar kādu dzelzi saturošu priekšmetu, vai adata to pievelk;
3) traukā ar ūdeni uz ūdens virsmas noliec lapu, uz kuras uzlikta adata;
4) vēro, kā pagriežas adata - viens gals pagriezīsies pret ziemeļiem;
5) ja iespējams, salīdzini adatas virzienu ar kompasa virzienu.
Berzes spēks
Kāpēc ledus ir slidens? Kas vajadzīgs, lai varētu iet pa ledu un nenokrist?
Ledus ir ļoti gluds. Tāpēc mūsu apavi vai slidas pie ledus neaizķeras, bet slīd. Lai varētu pārvietoties pa ledu, cilvēki uz ielām kaisa smiltis vai sīkus akmentiņus. Tie pārklāj ledu plānā kārtā, veidojot grubuļainu virsmu. Pa šādu virsmu var vieglāk pārvietoties, apavi neslīd. Starp grubuļaino virsmu un apaviem veidojas saķere jeb berze.
Berze ir spēks, kas darbojas pretī kustības virzienam. Tas bremzē kustību. Berze darbojas starp jebkuriem diviem ķermeņiem, kas saskaras.
Piemēram, pateicoties berzei starp ādu un priekšmetu, mēs varam noturēt rokās zīmuli.
Berze rada pretestības spēku. Ja ķermenis kustas gaisā, tad tā kustību kavē gaisa pretestības spēks, jo berze darbojas starp ķermeni un gaisu. Ja ķermenis kustas ūdenī, rodas ūdens pretestības spēks, jo berze darbojas starp ķermeni un ūdeni. Ūdens ir blīvāks par gaisu, tāpēc ūdenī pārvietoties ir grūtāk kā gaisā.
Berzes spēks kavē ātri pārvietoties, traucē pārbīdīt smagus priekšmetus. Tomēr berzes spēks palīdz nepaslīdēt uz ledus, apturēt mašīnu un sasiet mezglus.
Elastības spēks
Kāpēc gumija pēc izstiepšanas atkal saraujas? Gumijai piemīt elastības spēks. Jo vairāk gumiju izstiepj, jo straujāk tā atkal saraujas sākotnējā lielumā. Elastības spēks piemīt arī atsperēm. Ja atsperes ievieto gultā, tās saspiežas, kad tām uzguļas cilvēks. Kad cilvēks pieceļas no gultas, atsperes atgriežas sākotnējā lielumā. Gultā neveidojas bedres.
Elastības spēks pēc iedarbības beigām liek ķermenim atgriezties sākotnējā stāvoklī.
Elastības spēku var izmantot, lai iekustinātu ķermeņus.
Piemēram, lecot uz batuta, ir vieglāk palekties uz augšu. Stingri lecot uz batuta, tā pamatne iestiepjas. Elastības spēks liek pamatnei atgriezties iepriekšējā stāvoklī. Jā lēciens ir bijis spēcīgs, batuts nepaliek līdzens, bet paceļas uz augšu, jo veidojas liels elastības spēks. Līdz ar to uz augšu tiek pastumts arī cilvēks. Jo cilvēks spēcīgāk lec uz batuta, jo augstāk var palekties, kad elastības spēks virsmu ceļ uz augšu.
