در این مقاله در مورد چگونگی تفسیر صحیح قوانین نیوتن صحبت خواهیم کرد. برای مفهوم کامل قوانین اول ، دوم و سوم اسحاق نیوتن ، نمونه هایی از کاربرد آنها و نمونه هایی از مشکلات حل ارائه می شود.
محتوا
نیوتن به لطف سه قانون ، سهم عظیمی خود را در اصول اولیه مکانیک کلاسیک انجام داد. در سال 1967 ، او اثری به نام: اصول ریاضی فلسفه طبیعی نوشت. در نسخه خطی ، او تمام دانش نه تنها دانشمندان خود بلکه سایر دانشمندان را نیز توصیف کرد. این اسحاق نیوتن است که همان دانشمند-فیزیک است که بنیانگذار این علم را در نظر می گیرد. قوانین اول ، دوم و سوم نیوتن به ویژه محبوب است ، بنابراین بعداً مورد بحث قرار می گیرد.
قوانین نیوتن: اولین قانون
مهم: برای اینکه بتوانیم نه تنها قوانین اول ، دوم و سوم نیوتن را تدوین کنیم ، بلکه به راحتی آنها را در عمل نیز اجرا کنیم. و سپس می توانید مشکلات پیچیده را حل کنید.
در قانون اول در مورد سیستم های مرجعکه خوانده می شوند بی تحرکواد در این سیستم های بدن ، آنها به طور مساوی حرکت می کنند (یعنی با همان سرعت ، در یک خط مستقیم) ، در مواردی که سایر نیروها بر این بدن تأثیر نمی گذارند یا تأثیر آنها جبران می شود.
برای درک راحت این قانون ، می توانید آن را دوباره بیان کنید. به طور دقیق تر ، مثال بزنید: اگر یک مورد را روی چرخ ها بگیرید و آن را فشار دهید ، در صورتی که نیروی اصطکاک ، قدرت توده های هوا و جاده تحت تأثیر قرار نمی گیرد ، محصول تقریباً بی پایان پیش می رود. جایی که چنین چیزی به عنوان اینرسی، این توانایی موضوع است که سرعت را در جهت تغییر ندهد ، نه در اندازه. حتی در فیزیک ، اولین تفسیر قانون نیوتن اینرسی تلقی می شود.
قبل از افتتاح این قانون ، اسحاق نیوتن گالیله گالیله نیز بی تحرکی را مطالعه کرد و طبق تصویب وی ، این قانون به شرح زیر بود: اگر هیچ نیرویی وجود نداشته باشد که روی موضوع عمل کند ، پس یا به طور مساوی حرکت نمی کند یا حرکت نمی کندواد نیوتن توانست به طور خاص تر این اصل نسبیت بدن و قدرت را که بر آن تأثیر می گذارد توضیح دهد.
به طور طبیعی ، هیچ سیستم روی زمین وجود ندارد که در آن این قانون بتواند عمل کند. هنگامی که می توان برخی از شیء را تحت فشار قرار داد و بدون توقف در یک خط مستقیم حرکت می کند. در هر صورت ، نیروهای مختلف بر بدن تأثیر می گذارند ، اثرات آنها بر روی موضوع قابل جبران نیست. در حال حاضر یک نیرو برای جذب زمین تأثیر می گذارد بر حرکت هر بدن یا جسم. همچنین ، علاوه بر او ، اصطکاک ، کشویی ، کوریولیس و غیره وجود دارد.
قوانین نیوتن: قانون دوم
قوانین باز نیوتن در قرن گذشته ، در این مجموعه ، دانشمندان را قادر می سازد تا به لطف ایجاد ساختارها و ماشین های جدید فناوری ، فرآیندهای مختلفی را مشاهده کنند که در جهان اتفاق می افتد.
برای فهمیدن دلایل حرکت ، باید با قانون دوم نیوتن تماس بگیرید. اینجاست که توضیحاتی پیدا خواهید کرد. با تشکر از او ، می توانید مشکلات مختلفی را در مورد موضوع حل کنید - مکانیک. همچنین با درک ذات آن ، می توانید از آن در زندگی استفاده کنید.
در ابتدا ، به شرح زیر تدوین شد - تغییر در ضربه (میزان حرکت) برابر با قدرت است که باعث می شود بدن به یک زمان متغیر منتقل شود. همچنین ، حرکت موضوع همزمان با جهت عمل است.
برای روشن شدن ، این به شرح زیر است:
f \u003d ΔP/ΔT
نماد δ یک تفاوت است ، نامیده می شود دیفرانسیل، P یک ضربه (یا سرعت) است و T زمان است.
طبق قوانین:
- Δr \u003d m · v
بر این اساس:
- f \u003d m · ΔV/ΔP ،و معنی: ΔV/ΔP \u003d a
اکنون فرمول این دیدگاه را بدست می آورد: f \u003d m · a ؛از این برابری می توانید پیدا کنید
- a \u003d f/m
قانون دوم نیوتنبه شرح زیر تعبیر می شود:
شتاب ، یک شیء متحرک برابر با خاص است که در نتیجه تقسیم نیرو به وزن بدن یا جسم بدست می آید. بر این اساس ، هرچه قدرت به موضوع وصل شود ، شتاب آن بیشتر می شود و اگر وزن بدن بیشتر باشد ، شتاب جسم کمتر است. این بیانیه قانون اساسی مکانیک در نظر گرفته شده است.
f - در فرمول مقدار (هندسی) همه را نشان می دهد استحکام - قدرت یا بسیار.
قدرت تخمین زده شده این مجموع مقادیر (بردار) است. علاوه بر این ، این مقادیر باید طبق قوانین موازی یا مثلث برابر شوند. برای بدست آوردن پاسخ برای دانستن مقادیر دیجیتالی نیروهایی که بر روی جسم و اندازه زاویه بین بردارهای نیروها عمل می کنند ، ایده آل است.
این قانون می تواند هم در سیستم های اینرسی و هم غیرقانونی استفاده شود. این برای اشیاء دلخواه ، بدنهای مادی عمل می کند. برای روشن تر شدن ، اگر سیستم غیرقانونی باشد ، از چنین نیروهایی به عنوان: گریز از مرکز ، قدرت کوریولیس ، در ریاضیات استفاده می شود ، این مانند این نوشته شده است:
ma \u003d f + fi ،جایی که عکسبرداری - نیروی اینرسی.
قانون نیوتن چگونه اعمال می شود؟
بنابراین به عنوان مثال: تصور کنید که ماشین در حال رانندگی بود و گیر کرده بود. یک ماشین دیگر به کمک راننده آمد و راننده ماشین دوم در تلاش است با کمک کابل ماشین را بکشد. فرمول نیوتن برای اولین وسیله نقلیه به این شکل خواهد بود:
ma \u003d f nat. neti +fty - ft.
نمونه هایی از حل مسئله:
- از طریق این ویدئو طناب را پرتاب کردند. از یک طرف ، بار بر روی طناب آویزان است ، از طرف دیگر ، یک کوهنورد و توده محموله و یک شخص یکسان است. چه اتفاقی برای طناب و غلتک می افتد وقتی کوهنورد به سمت بالا می رود. نیروی اصطکاک این فیلم ، خود توده طناب را می توان مورد غفلت قرار داد.
راه حل مشکل
طبق قانون دوم نیوتن ، فرمول می تواند از نظر ریاضی به شرح زیر باشد:
- ma1 \u003d fnat.niti1 - mgma1 \u003d fnat.niti1 - mg - این قانون دوم برای کوهنورد است
- ma2 \u003d fnat.nith2 - mgma2 \u003d fnat.nith2 - mg - بنابراین از نظر ریاضی می توانید قانون نیوتن را برای محموله تفسیر کنید
- براساس شرط: fnat. neti1 \u003d fnat. nity2
- از اینجا: ma1 \u003d ma2
اگر قسمت راست و چپ نابرابری به M تقسیم شود ، معلوم می شود که شتاب و محموله معلق و ظهور شخص معادل است.
قوانین نیوتن: قانون سوم
قانون سوم نیوتن این فرمول را دارد: اجساد توانایی تعامل با یکدیگر با همان نیروها را دارند ، این نیروها در طول یک خط هدایت می شوند ، اما جهت های متفاوتی دارند. در ریاضیات - این ممکن است به شرح زیر باشد:
fn \u003d - fn1
نمونه ای از عمل او
برای یک مطالعه دقیق تر ، مثالی را در نظر خواهیم گرفت. یک اسلحه قدیمی را تصور کنید که هسته های بزرگی را شلیک می کند. بنابراین - هسته ای که یک سلاح نیرومند را تحت فشار قرار می دهد ، با همان نیرویی که با آن بیرون می رود ، آن را تحت تأثیر قرار می دهد.
fya \u003d - fp
به همین دلیل اسلحه هنگام شلیک به عقب می چرخد. اما هسته به دور پرواز خواهد کرد و اسلحه کمی در جهت مخالف حرکت می کند ، این به این دلیل است که اسلحه ها و هسته ها توده های مختلفی دارند. همچنین هنگامی اتفاق می افتد که هر شیء به زمین بیفتد. اما توجه به واکنش های زمین غیرممکن است زیرا همه اشیاء در حال سقوط میلیون ها بار کمتر از سیاره ما هستند.
در اینجا نمونه دیگری از قانون سوم مکانیک کلاسیک آورده شده است: جذابیت سیارات مختلف را در نظر بگیرید. در اطراف سیاره ما ماه می چرخد. این امر با استفاده از جذابیت به زمین رخ می دهد. اما ماه نیز زمین را به خود جلب می کند - طبق قانون سوم اسحاق نیوتن. با این حال ، توده های سیارات دور متفاوت هستند. بنابراین ، ماه قادر به جذب سیاره بزرگی از زمین برای خود نیست ، اما می تواند باعث ایجاد آب در دریاها ، اقیانوس ها و تاول ها شود.
یک وظیفه
- این حشره به لیوان دستگاه برخورد کرد. چه نیروهایی بوجود می آیند و چگونه آنها بر روی حشرات و ماشین عمل می کنند؟
راه حل مشکل:
طبق قانون سوم نیوتن ، ارگان ها یا اشیاء ، هنگامی که در معرض یکدیگر قرار دارند ، در ماژول نیروهای مساوی دارند ، اما در جهت - برعکس. بر اساس این بیانیه ، راه حل زیر برای این مشکل به دست می آید: حشره با همان نیرویی که ماشین بر آن تأثیر می گذارد ، روی خودرو تأثیر می گذارد. اما این عمل تا حدودی متفاوت است ، زیرا جرم و شتاب دستگاه و حشره متفاوت است.
ویدئو: قوانین اول ، دوم و سوم نیوتن
