II.1. Interacțiunea. Efectele interacțiunii.

Interacțiunea este acțiunea reciprocă dintre două corpuri.

Interacțiunea este o proprietate generală a corpurilor și se poate realiza:

1. Prin contactul direct dintre corpuri

2. De la distanță (prin influență), prin intermediul câmpurilor (gravitațional, magnetic, electric).

Câmpul gravitațional se găsește în jurul oricărui corp de masă m. Fiecare planetă sau stea are un câmp gravitațional în jurul ei, prin intermediul căruia atrage corpurile aflate în apropiere.

Câmpul magnetic se află în jurul oricărui magnet sau circuit electric parcurs de curent electric.

Câmpul electric se află în jurul oricărui corp electrizat sau circuit electric parcurs de curent electric.

👀 Experiment: Interacțiuni de la distanță

Materiale necesare:
Magnet, busolă (ac magnetic), corp, riglă de plastic, bucată de bumbac.

Descrierea experimentului:

• Ridică un corp la o anumită înălțime de sol și dă-i drumul.
• Ce observi ?

  Corpul cade deoarece este atras de Pământ prin intermediul câmpului gravitațional.

• Apropie un magnet de o busolă.
• Ce observi ?

  Acul busolei și magnetul interacționează de la distanță prin intermediul câmpului magnetic.

• Cu bucata de bumbac freacă de 3-4 ori rigla.
• Apropie capătul electrizat prin frecare al riglei de obiecte ușoare (fire de păr, bucățele de hârtie, bobițe de polistiren).
• Ce observi?

  Rigla electrizată atrage corpurile ușoare prin intermediul câmpului electric.

Concluzia experimentului:
Corpurile pot să interacționeze de la distanță, prin intermediul unui câmp.

Fenomenele care apar în urma interacțiunii corpurilor se numesc efecte ale interacțiunii.

Efectele interacțiunii sunt de două feluri:

A. Efecte dinamice în care se schimbă viteza corpurilor. Exemple:

• Pornirea unui corp, când viteza lui crește de la zero.
• Oprirea unui corp, când viteza lui scade până la zero.
• Accelerarea unui corp, când viteza lui crește.
• Frânarea unui corp, când viteza lui scade.
• Schimbarea direcției de mișcare (traiectoriei).

B. Efecte statice care constau în deformarea corpurilor (schimbarea formei).

Deformarea poate fi:

• Deformare elastică - atunci când corpul revine la forma inițială, după încetarea interacţiunii. Exemple:

  • Alungirea unui arc (resort) când îi mărim lungimea (implicit și forma).

  • Comprimarea unui resort când îi micșorăm lungimea.

  • Răsucirea unui burete când îi schimbăm forma.

  • Turtirea unui balon când îi schimbăm forma.

• Deformare plastică - atunci când corpul nu mai revine la forma iniţială, după încetarea interacţiunii. Exemple:

  • Tăierea corpurilor.

  • Ruperea corpurilor.

  • Spargerea corpurilor etc.

👀 Experiment: Efectul dinamic al interacțiunii

Materiale necesare:
Magnet, mașinuță de plastic cu un magnet în interior.

Descrierea experimentului:

• Apropie magnetul de mașinuța aflată în repaus.
• Ce observi ?

  Mașinuța pornește.

• Apropie magnetul de mașinuța aflată în mișcare, astfel încât să o respingă.
• Ce observi ?

  Mașinuța accelerează.

• Apropie magnetul de mașinuța aflată în mișcare, astfel încât să o atragă.
• Ce observi ?

  Mașinuța frânează și apoi este oprită.

• Apropie magnetul de mașinuța aflată în mișcare rectilinie, astfel încât să o respingă pe o altă direcție.
• Ce observi ?

  Mașinuța își schimbă traiectoria.

Concluzia experimentului:
Avem efect dinamic când corpul pornește / oprește, accelerează / frânează şi când îşi schimbă direcția de mișcare.

👀 Experiment: Efectul static al interacțiunii
🔥 Atenție! Atenție când lucrezi cu obiecte ascuțite!

Materiale necesare:
Arc (resort), foarfecă, hârtie, burete, balon, clește, fistic în coajă.

Descrierea experimentului:

• Trage de resort într-o parte astfel încât să îi mărești lungimea și implicit să îl deformezi. Dă drumul resortului.
• Ce observi ?

  Resortul alungit revine la forma inițială.

• Strânge resortul astfel încât să îi micșorezi lungimea și implicit să îl deformezi. Dă drumul resortului.
• Ce observi ?

  Resortul comprimat revine la forma inițială.

• Răsucește un burete dându-i o formă de fundiță. Dă drumul buretelui.
• Ce observi ?

  Buretele răsucit revine la forma inițială.

• Turtește cu ambele mâini un balon. Dă drumul balonului.
• Ce observi ?

  Balonul turtit revine la forma inițială.

• Taie o foaie de hârtie.
• Ce observi ?

  Foaia de hârtie tăiată nu mai revine la forma inițială.

• Rupe o foaie de hârtie.
• Ce observi ?

  Foaia de hârtie ruptă nu mai revine la forma inițială.

• Sparge cu un clește coaja unui fistic.
• Ce observi ?

  Coaja fisticului spartă nu mai revine la forma inițială.

Concluzia experimentului:
Deformările în care corpul revine la forma inițială sunt deformări elastice (alungirea / comprimarea unui resort, răsucirea buretelui, turtirea balonului etc.).

Deformările în care corpul nu mai revine la forma inițială sunt deformări plastice (tăierea, ruperea, spargerea obiectelor etc.).