W tym artykule powie o tym, jak właściwie interpretować prawa Newtona. Dla pełnej koncepcji pierwszego, drugiego i trzeciego prawa Izaaka Newtona zostaną przedstawione przykłady ich zastosowania i przykłady problemów z rozwiązywaniem.
Treść
Newton wniósł ogromny wkład w podstawy mechaniki klasycznej dzięki trzem prawom. W 1967 roku napisał dzieło: Matematyczne zasady filozofii naturalnej. W rękopisie opisał całą wiedzę nie tylko swoich, ale także innych naukowców. To Izaak Newton rozważał naukowców-fizyków, aby rozważyć założyciela tej nauki. Pierwsze, drugie i trzecie prawo Newton są szczególnie popularne i zostaną omówione później.
Przepisy Newtona: pierwsze prawo
WAŻNY: Aby móc nie tylko sformułować pierwsze, drugie i trzecie prawo Newtona, ale także łatwo je wdrożyć w praktyce. A potem możesz rozwiązać złożone problemy.
W pierwsze prawo Mówi się o systemy referencyjnektóre są nazywane bezwładności. W tych systemach ciała poruszają się prosto, równomiernie (tj. Przy tej samej prędkości, w linii prostej), w przypadku, gdy inne siły nie wpływają na te ciała lub ich wpływ jest kompensowany.
Aby łatwo zrozumieć regułę, możesz ją ponownie wyformułować. Mówiąc dokładniej, podaj taki przykład: jeśli weźmiesz przedmiot na kołach i naciskasz go, wówczas produkt pójdzie prawie bez końca w przypadku, gdy siła tarcia, odporność mas powietrza i droga nie będzie płaska. Gdzie coś takiego jak bezwładność, Jest to zdolność pacjenta do nie zmiany prędkości ani w kierunku, a nie pod względem wielkości. Nawet w fizyce pierwsza interpretacja prawa Newtona jest uważana za bezwładność.
Przed otwarciem reguły Izaak Newton Galileo Galileo również studiował bezwładność i, zgodnie z jego zgodą, prawo brzmiało w następujący sposób: jeśli nie ma siły, która działa na ten temat, to albo nie porusza się lub porusza równomiernie. Newton był w stanie dokładniej wyjaśnić tę zasadę względności ciała i sił, które na nią wpływają.
Oczywiście nie ma systemów na Ziemi, w których ta zasada może działać. Gdy jakiś obiekt może zostać wypchnięty, a będzie on równomiernie poruszał się w linii prostej bez zatrzymywania się. W każdym razie różne siły wpłyną na ciało, ich wpływ na badany nie można zrekompensować. Już jedna siła grawitacji Ziemi powoduje wpływ na ruch dowolnego ciała lub przedmiotu. Ponadto oprócz niej istnieje siła tarcia, poślizgu, coriolis itp.
Przepisy Newtona: drugie prawo
Otwarte prawa Newtona w ostatnim stuleciu, w złożonym, umożliwiają naukowcom obserwowanie różnych procesów, które występują we wszechświecie dzięki tworzeniu nowych struktur technologicznych, maszyn.
Aby dowiedzieć się, jakie są przyczyny ruchu, powinieneś skontaktować się z drugim prawem Newtona. To tutaj znajdziesz wyjaśnienia. Dzięki niemu możesz rozwiązać różne problemy na ten temat - mechaniki. Zrozumienie jego esencji, możesz użyć jej w życiu.
Początkowo został sformułowany w następujący sposób - zmiana impulsu (ilość ruchu) jest równa mocy, która sprawia, że \u200b\u200bciało się porusza, podzielona na zmienny czas. Również ruch podmiotu pokrywa się z kierunkiem działania.
Aby to wyjaśnić, jest to następujące:
F \u003d δp/δt
Symbol δ jest różnicą, nazywa się mechanizm różnicowy, P jest impulsem (lub prędkością), a T to czas.
Zgodnie z zasadami:
- Δp \u003d m · v
Oparte na tym:
- F \u003d m · δv/δp,i znaczenie: Δv/δp \u003d a
Teraz formuła nabywa ten pogląd: F \u003d m · a;z tej równości, którą możesz znaleźć
- a \u003d f/m
Drugie prawo Newtonajest interpretowany w następujący sposób:
Przyspieszenie, ruchomy obiekt jest równy konkretnej, uzyskanej w wyniku podziału siły na masę ciała lub obiekt. W związku z tym silniejsza moc obiektu, tym większe jego przyspieszenie, a jeśli masa ciała jest większa, wówczas przyspieszenie obiektu jest mniejsze. To stwierdzenie jest uważane za podstawowe prawo mechaniki.
F - W wzorze wskazuje ilość (geometryczna) wszystkich wytrzymałość Lub skrajny.
Szacowana moc Jest to suma wartości (wektor). Ponadto wartości te należy złożyć zgodnie z regułami równoległoboku lub trójkąta. Idealne jest uzyskanie odpowiedzi, aby poznać wartości cyfrowe sił działających na obiekt i rozmiar kąta między wektorami sił.
Ta reguła może być stosowana zarówno w systemach bezwładnościowych, jak i nieinertowych. Działa na arbitralne przedmioty, ciała materialne. Aby to wyjaśnić, jeśli system jest nieintywny, wówczas siły takie są stosowane jako: odśrodkowe, moc Coriolis, w matematyce, jest to napisane tak:
ma \u003d f + fi,gdzie Fi - moc bezwładności.
Jak stosuje się prawo Newtona?
Przykład: Wyobraź sobie, że samochód jechał z drogi i utknął. Kolejny samochód przyszedł na pomoc kierowcy, a kierowca drugiego samochodu próbuje rozciągnąć samochód za pomocą kabla. Formuła Newtona dla pierwszego pojazdu będzie wyglądać tak:
ma \u003d f Nat. Neti +Fty - Ft.
Przykłady rozwiązywania problemów:
- Przez wideo rzucili linę. Z jednej strony ładunek wisi na linie, z drugiej strony wspinacz, a masa ładunku i osoba jest identyczna. Co stanie się z liną i rolkiem, gdy wspinacz wzrośnie w górę. Siła tarcia wideo, masę samej liny można zaniedbać.
Rozwiązanie problemu
Zgodnie z drugim prawem Newtona formuła może być matematycznie w następujący sposób:
- mA1 \u003d fnat.nithi1 - mgma1 \u003d fnat.nithi1 - mg - To jest drugie prawo wspinacza
- mA2 \u003d fnat. nity2 - mgma2 \u003d fnat.nith2 - mg - Tak matematycznie możesz interpretować prawo Newtona dla ładunku
- Według stanu: Fnat. Neti1 \u003d fnat. Nity2
- Stąd: mA1 \u003d MA2
Jeśli prawa i lewa część nierówności jest podzielona na M, okazuje się, że przyspieszenie i zawieszenie ładunku oraz wzrost osoby są równoważne.
Przepisy Newtona: Trzecie prawo
Trzecie prawo Newtona ma to sformułowanie: ciała mają zdolność do interakcji ze sobą z tymi samymi siłami, siły te są skierowane wzdłuż jednej linii, ale mają różne kierunki. W matematyce - może to wyglądać w następujący sposób:
Fn \u003d - fn1
Przykład jego działania
W celu dokładniejszego badania rozważymy przykład. Wyobraź sobie starą broń, która strzela do dużych rdzeni. Tak więc - rdzeń, który popycha potężną broń, wpłynie na nią tą samą siłą, z którą ją wyleje.
FYA \u003d - FP
Dlatego pistolet cofa się podczas strzelania. Ale rdzeń poleci daleko, a pistolet porusza się nieco w przeciwnym kierunku, dzieje się tak, ponieważ pistolety i jądro mają różne masy. Stanie się to również, gdy jakikolwiek obiekt spadnie na ziemię. Ale nie można zauważyć reakcji Ziemi, ponieważ wszystkie spadające obiekty miliony razy ważą mniej niż nasza planeta.
Oto kolejny przykład trzeciej zasady mechaniki klasycznej: rozważ przyciąganie różnych planet. Wokół naszej planety księżyc się obraca. Dzieje się tak za pomocą przyciągania ziemi. Ale Księżyc przyciąga również Ziemię - zgodnie z trzecim prawem Izaaka Newtona. Jednak masy okrągłych planet są różne. Dlatego księżyc nie jest w stanie przyciągnąć dużej planety ziemi do siebie, ale może powodować eji wody na morzach, oceanach i hobach.
Zadanie
- Owad uderzył w szklankę maszyny. Jakie siły powstają i jak działają na owada i samochód?
Rozwiązanie problemu:
Zgodnie z trzecim prawem, organami lub przedmiotami Newtona, gdy są narażone na siebie, mają równe siły w module, ale w kierunku przeciwnego. W oparciu o to stwierdzenie uzyskuje się następujące rozwiązanie tego problemu: owad wpływa na samochód z tą samą siłą, co na nim wpływa. Ale samo działanie jest nieco różne, ponieważ masa i przyspieszenie maszyny i owada są różne.
Wideo: Pierwsze, drugie i trzecie prawo Newton
