न्यूटन के नियम "समझने में आसान"
आंदोलन के अध्ययन के लिए एक आधार के रूप में उपयोग किया जाता है न्यूटन के नियम। यह आंदोलनों और बलों के बीच संबंधों को स्थापित करता है।
इन कानूनों में गति के संबंध में प्रकृति की घटनाओं को समझाया गया है। प्रकृति का अवलोकन करते हुए, जड़ता के सिद्धांत तक पहुंचा गया, जब उन निकायों का निरीक्षण किया गया जो गति में हैं, किसी के द्वारा धक्का दिए बिना इसे स्वयं बनाए रखते हैं।
एक शरीर की जड़ता को उस पर एक बल लगाकर दूर किया जा सकता है, शरीर एक त्वरण पेश करता है। दूसरा कानून उस बल का निर्धारण करने के लिए संबंध स्थापित करता है जो एक बल की कार्रवाई के तहत एक शरीर का अनुभव करता है।
किया जा रहा है न्यूटन के तीन कानून, यांत्रिकी के आधार, एक सरल तरीके से, इन सिद्धांतों को उजागर करते हैं: जड़ता, द्रव्यमान का और कार्रवाई और प्रतिक्रिया का सिद्धांत, व्यायाम को समझने में आसान।
बेसिक अवधारणाओं "न्यूटन के नियमों को समझने के लिए"
मास:
एक पिंड का द्रव्यमान उस पदार्थ की मात्रा है जो इसे बनाता है। इसे किलोग्राम (किलो) या पाउंड (पौंड) में मापा जाता है। [१]
Movimiento:
संदर्भ प्रणाली के संबंध में किसी निकाय की स्थिति में परिवर्तन। [दो]
वर्दी लाइन आंदोलन:
यह एक सीधे पथ के साथ स्थिर गति (परिमाण और दिशा) पर शरीर की गति है। [३]। आकृति 3 देखें।
त्वरण:
किसी वस्तु की गति प्रति इकाई समय में बदलें।
ताकत:
आंदोलन या विरूपण का निर्माण, एक शरीर द्वारा दूसरे पर कार्रवाई की जाती है।
न्यूटन का पहला कानून "जड़ता का सिद्धांत"
जड़ता पदार्थ की वह संपत्ति है, जिसके द्वारा, यदि कोई शरीर गति में है, तो वह गतिमान रहता है, यदि वह विश्राम में है तो वह विश्राम पर टिक जाता है। आकृति देखें 2. किसी पिंड का द्रव्यमान जितना अधिक होगा, उसकी जड़ता भी उतनी ही अधिक होगी।
आइजैक न्यूटन द्वारा स्थापित जड़ता का सिद्धांत, यह बताता है "यदि कोई बल एक शरीर पर कार्य नहीं करता है, या कई बल जो एक दूसरे के कार्य को रद्द करते हैं, तो शरीर आराम से या एक समान आयताकार गति में होता है". [४]। आकृति 4 देखें।
पेट में अप्रिय उत्तेजना जो महसूस होती है जब एक लिफ्ट अचानक शुरू होती है, शरीर की प्रतिरोध करने के लिए गति करने के लिए जड़ता के कारण होती है। जड़ता तब भी देखी जाती है जब किसी वाहन के चालक को गति मिलती है और वाहन के यात्री पीछे की ओर झुकते हैं, यदि चालक अचानक ब्रेक लगाता है, तो यात्री आगे की ओर झुकते हैं, उनके पास चलने के लिए जारी रहता है।
न्यूटन का दूसरा नियम "मास का सिद्धांत"
एक शरीर की जड़ता को दूर करने के लिए, एक बल लागू किया जा सकता है। न्यूटन का दूसरा नियम लागू बल, वस्तु के द्रव्यमान और उसके द्वारा प्राप्त त्वरण के बीच संबंध स्थापित करता है।
चित्र 4 में, आपके पास दो घोड़े हैं जो एक गाड़ी पर समान बल लगाते हैं, लेकिन दाईं ओर की गाड़ी में अधिक द्रव्यमान होता है, इसलिए गाड़ी कम त्वरण के साथ धीमी गति से आगे बढ़ेगी।
आकृति 5 में, दो गाड़ियां हैं जिनका द्रव्यमान समान है। ग्रेटर बल दायीं ओर गाड़ी पर लगाया जाता है क्योंकि इसमें दो घोड़े होते हैं, इसलिए गाड़ी बाईं ओर के मुकाबले अधिक त्वरण के साथ आगे बढ़ेगी।
न्यूटन का दूसरा कानून कहता है कि "वह त्वरण जो एक बल की कार्रवाई के तहत एक शरीर को प्राप्त होता है, बल के सीधे आनुपातिक रूप से उसके द्रव्यमान के विपरीत आनुपातिक होता है". आकृति 6 देखें।
व्यायाम 1 चित्रा 7 में नीली कार किस त्वरण का अधिग्रहण करती है जब इसे 2000 एन के बल के साथ खींचा जाता है? कार का द्रव्यमान 1.000 किलोग्राम है।
समाधान:
न्यूटन के दूसरे नियम को लागू करना, त्वरण लागू बल और कार के द्रव्यमान के बीच भागफल है
इस प्रकार कार में 2 m / s2 का त्वरण होगा। हर सेकंड जो गुजरता है, उसकी गति में 2m / s की वृद्धि होगी।
किसी वस्तु का भार
किसी पिंड का भार वह बल है जिसके साथ पृथ्वी उसे अपनी ओर खींचती है। यदि किसी वस्तु को स्वतंत्र रूप से गिराया जाता है, तो यह लगभग 9,81 मीटर / सेकेंड 2 का त्वरण प्राप्त करता है, जिसे "गुरुत्वाकर्षण का त्वरण (जी)" के रूप में जाना जाता है।
वजन एक बल है जो हमेशा जमीन की ओर निर्देशित होता है। न्यूटन के दूसरे नियम से, यह इसके द्वारा दिया गया है: वजन = मिलीग्राम
कहीं भी ग्रह पर एक पिंड का द्रव्यमान समान है, यह भिन्न नहीं होता है, हालांकि, गुरुत्वाकर्षण का त्वरण पृथ्वी पर एक बिंदु से दूसरे तक भिन्न होता है, इसलिए, वजन भी भिन्न होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि पृथ्वी ऐसा व्यवहार करती है जैसे उसके आकर्षण की सारी शक्ति उसके केंद्र में जमा हो गई थी, उसके केंद्र के करीब, आकर्षण का बल जितना अधिक होगा, वजन भी उतना ही अधिक होगा। आकृति 8 देखें।
व्यायाम 2 600 N वजन वाली महिला का द्रव्यमान क्या है?
समाधान
न्यूटन के दूसरे नियम को शरीर के वजन को निर्धारित करने के लिए लागू किया जाता है, जैसा कि चित्र 9 में दिखाया गया है।
व्यायाम 3 उस व्यक्ति का वजन निर्धारित करता है जिसका द्रव्यमान 70 किलोग्राम है, जब वह यहां स्थित है:
क) समुद्र। समुद्र तल पर गुरुत्वाकर्षण का त्वरण g = 9,81 m / s2 है
b) उत्तरी ध्रुव पर, जहाँ गुरुत्वाकर्षण g = 9,83 m / s2 है
c) भूमध्य रेखा पर, g = 9,78 m / s2 के साथ
समाधान
चित्र 10 समुद्र तल पर, उत्तरी ध्रुव पर और भूमध्य रेखा पर मनुष्य के वजन की गणना दर्शाता है। चूंकि गुरुत्वाकर्षण अलग है, वजन अलग हैं, लेकिन द्रव्यमान स्थिर रहता है।
न्यूटन का तीसरा नियम "कार्रवाई और प्रतिक्रिया का सिद्धांत"
न्यूटन के तीसरे नियम में कहा गया है कि "जब भी एक शरीर दूसरे शरीर पर एक बल (क्रिया) का उत्सर्जन करता है, तो यह पहले शरीर पर लागू एक समान और विपरीत बल के साथ प्रतिक्रिया करता है"। [5]।
आकृति 11 में इस सिद्धांत को देखा जा सकता है: जब नाव A पर कोई व्यक्ति नाव B को धक्का देता है, तो O के साथ नाव B दाईं ओर ले जाती है, जबकि नाव A नाव B पर नाव B की प्रतिक्रिया के बल द्वारा बाईं ओर चलती है।
व्यायाम 4 उस बल को निर्धारित करें जिसके साथ तालिका पुस्तक को धक्का देती है।
समाधान:
कार्रवाई और प्रतिक्रिया के नियम (न्यूटन के तीसरे नियम) के अनुसार, मेज पर पुस्तक द्वारा डाला गया बल वैसा ही है जैसा कि पुस्तक पर तालिका द्वारा डाला गया बल, केवल यह विपरीत दिशा में है। चूँकि बलों की परिमाण एक ही परिमाण के होते हैं, लेकिन विपरीत दिशा में, बलों का योग शून्य होता है और पुस्तक विश्राम पर रहती है (न्यूटन का पहला नियम)। आकृति 13 देखें।
निष्कर्ष:
El principio de inercia establece las relaciones entre los movimientos y las fuerzas que se aplican sobre un cuerpo. Si la fuerza es nula, el movimiento es rectilíneo y uniforme, o el cuerpo se mantiene en reposo. Si la fuerza sobre el cuerpo no es nula hay una aceleración (cambio de velocidad).
El principio de masa, la segunda Ley de Newton, establece la relación entre la fuerza aplicada, la masa del objeto y la aceleración que experimenta. La aceleración es directamente proporcional a la fuerza aplicada, e inversamente proporcional a la masa del cuerpo.
El principio de acción y reacción, o tercera Ley de Newton, enuncia que la fuerza ejercida de un cuerpo A sobre un cuerpo B, es igual en magnitud y opuesta en dirección a la ejercida por el cuerpo B sobre el cuerpo A.