Acest articol va vorbi despre cum să interpreteze corect legile lui Newton. Pentru conceptul complet al primei, a doua și a treia lei ale lui Isaac Newton, vor fi oferite exemple de aplicare și exemple de probleme de rezolvare.
Conţinut
Newton a adus contribuția sa uriașă la elementele de bază ale mecanicii clasice datorită celor trei legi. În 1967, a scris o lucrare numită: Principiile matematice ale filozofiei naturale. În manuscris, el a descris toate cunoștințele nu numai ale sale, ci și ale altor oameni de știință. Isaac Newton este același om de știință-fizicieni care consideră fondatorul acestei științe. Primele, a doua și a treia lei din Newton sunt deosebit de populare, așa că vor fi discutate mai târziu.
Legile lui Newton: Prima lege
IMPORTANT: Pentru a putea nu numai să formuleze primele, a doua și a treia lei din Newton, ci și să le implementeze cu ușurință în practică. Și atunci puteți rezolva probleme complexe.
LA prima lege Se spune despre sisteme de referințăcare sunt numite inerțial. În aceste sisteme corporale, acestea se mișcă drept, uniform (adică la aceeași viteză, într -o linie dreaptă), în cazul în care alte forțe nu afectează aceste corpuri sau influența lor este compensată.
Pentru a înțelege cu ușurință regula, o puteți reformula. Mai precis, dați un exemplu: dacă luați un articol pe roți și îl împingeți, atunci produsul va merge aproape la nesfârșit în cazul în care forța de frecare, puterea maselor de aer și a drumului nu vor fi afectate. Unde un astfel de lucru ca inerţie, Este capacitatea subiectului de a nu schimba viteza nici în direcție, nu în dimensiune. Chiar și în fizică, prima interpretare a legii lui Newton este considerată inerțială.
Înainte de deschiderea regulii, Isaac Newton Galileo Galileo a studiat și inerția și, potrivit aprobării sale, legea a sunat după cum urmează: dacă nu există forță care să acționeze asupra subiectului, atunci fie nu se mișcă, fie se mișcă uniform. Newton a fost capabil să explice mai precis acest principiu al relativității corpului și al puterii care îl afectează.
Desigur, nu există sisteme pe Pământ în care această regulă poate acționa. Când un obiect poate fi împins și acesta se va deplasa uniform într -o linie dreaptă fără a se opri. În orice caz, diferite forțe vor afecta organismul, efectele lor asupra subiectului nu pot fi compensate. Deja o forță de a atrage Pământul creează o influență asupra mișcării oricărui corp sau obiect. De asemenea, pe lângă ea, există o frecare, alunecare, coriolis etc.
Legile lui Newton: a doua lege
Legile deschise ale Newton în secolul trecut, în complex, permit oamenilor de știință să observe diverse procese, care apar în univers, datorită creării de noi structuri și mașini tehnologice.
Pentru a afla care sunt cauzele mișcării, ar trebui să contactați a doua lege a lui Newton. Aici veți găsi explicații. Mulțumită lui, puteți rezolva diverse probleme pe această temă - mecanică. Înțelegând și esența sa, îl puteți folosi în viață.
Inițial, a fost formulată după cum urmează - o modificare a impulsului (cantitatea de mișcare) este egală cu puterea care face ca corpul să se deplaseze într -un timp variabil. De asemenea, mișcarea subiectului coincide cu direcția de acțiune.
Pentru a face clar, acest lucru este următorul:
F \u003d ΔP/ΔT
Simbolul δ este o diferență, se numește diferenţial, p este un impuls (sau viteză) și t este momentul.
Conform regulilor:
- ΔR \u003d M · V
Bazat pe acest lucru:
- F \u003d m · ΔV/ΔP,Și sensul: ΔV/ΔP \u003d a
Acum, formula dobândește această viziune: F \u003d m · a;din această egalitate puteți găsi
- a \u003d f/m
A doua lege a lui Newtoneste interpretat după cum urmează:
Accelerație, un obiect în mișcare este egal cu particularul, obținut ca urmare a împărțirii forței în greutatea corporală sau obiect. În consecință, cu cât puterea va fi mai puternică la subiect, cu atât accelerarea sa mai mare și dacă greutatea corporală este mai mare, atunci accelerația obiectului este mai mică. Această afirmație este considerată legea de bază a mecanicii.
F - În formulă indică cantitatea (geometrică) a tuturor putere sau extrem.
Puterea estimată Este suma valorilor (vector). Mai mult, aceste valori ar trebui să fie pliate conform regulilor paralelogramei sau unui triunghi. Este ideal pentru obținerea unui răspuns pentru a cunoaște valorile digitale ale forțelor care acționează asupra obiectului și dimensiunea unghiului dintre vectorii forțelor.
Această regulă poate fi utilizată atât în \u200b\u200bsistemele inerțiale, cât și în cele non -igiențiale. Acționează pentru obiecte arbitrare, corpuri materiale. Pentru a face mai clar, dacă sistemul este non -lintial, atunci astfel de forțe sunt utilizate ca: centrifugal, puterea coriolisului, în matematică, aceasta este scrisă astfel:
ma \u003d f + fi,unde Fi - forță inerțială.
Cum se aplică legea lui Newton?
Deci, un exemplu: imaginați -vă că mașina conducea -drum și s -a blocat. O altă mașină a venit în ajutorul șoferului, iar șoferul celei de -a doua mașini încearcă să tragă mașina cu ajutorul cablului. Formula lui Newton pentru primul vehicul va arăta astfel:
ma \u003d f nat. neti +fty - ft.
Exemple de rezolvare a problemelor:
- Prin videoclip au aruncat frânghia. Pe de o parte, sarcina atârnă de frânghie, pe de altă parte, un alpinist, iar masa de marfă și o persoană este identică. Ce se va întâmpla cu frânghia și rola atunci când alpinistul se va ridica în sus. Forța de frecare a videoclipului, masa frânghiei în sine poate fi neglijată.
Soluția problemei
Conform celei de -a doua legi a lui Newton, formula poate fi matematică după cum urmează:
- ma1 \u003d fnat.niti1 - mgma1 \u003d fnat.niti1 - mg - Aceasta este a doua lege pentru alpinist
- ma2 \u003d fnat.nith2 - mgma2 \u003d fnat.nith2 - mg - Deci, matematic, puteți interpreta legea lui Newton pentru marfă
- În condiții: Fnat. Neti1 \u003d fnat. Nity2
- De aici: ma1 \u003d ma2
Dacă partea dreaptă și stânga a inegalității este împărțită în M, se dovedește că accelerația și încărcarea suspendată și creșterea unei persoane sunt echivalente.
Legile lui Newton: a treia lege
A treia lege a lui Newton are această formulare: organismele au capacitatea de a interacționa între ele cu aceleași forțe, aceste forțe sunt direcționate de -a lungul unei linii, dar au direcții diferite. În matematică - acest lucru poate arăta după cum urmează:
Fn \u003d - fn1
Un exemplu de acțiune sa
Pentru un studiu mai amănunțit, vom lua în considerare un exemplu. Imaginează -ți o armă veche care trage nuclee mari. Deci - miezul care împinge o armă formidabilă o va afecta cu aceeași forță cu care o va turna.
Fya \u003d - fp
De aceea, arma se întoarce la tragere. Dar miezul va zbura departe, iar arma se va mișca puțin în direcția opusă, acest lucru se datorează faptului că armele și nucleul au mase diferite. Se va întâmpla și atunci când orice obiect va cădea la pământ. Dar este imposibil să observăm reacțiile pământului, deoarece toate obiectele care se încadrează de milioane de ori cântăresc mai puțin decât planeta noastră.
Iată un alt exemplu de a treia regulă a mecanicii clasice: luați în considerare atracția diferitelor planete. În jurul planetei noastre, luna se rotește. Aceasta se produce prin atracție către Pământ. Dar luna atrage și pământul - conform celei de -a treia lege a lui Isaac Newton. Cu toate acestea, masele de planete rotunde sunt diferite. Prin urmare, luna nu este capabilă să atragă o planetă mare a pământului în sine, dar poate provoca eji -ul de apă în mări, oceane și tow -uri.
O sarcină
- Insecta a lovit paharul mașinii. Ce forțe apar și cum acționează asupra insectelor și a mașinii?
Soluția problemei:
Conform celei de -a treia legi a lui Newton, organismele sau obiectele, atunci când sunt expuse între ele, au forțe egale în modul, dar în direcția - opusă. Pe baza acestei afirmații, se obține următoarea soluție la această problemă: insecta afectează mașina cu aceeași forță pe care o afectează mașina. Dar acțiunea în sine variază oarecum, deoarece masa și accelerația mașinii și a insectelor sunt diferite.