Закони Ньютона "легко зрозуміти"
Для вивчення руху використовуються як основа Закони Ньютона. У ній встановлюються взаємозв'язки між рухами та силами.
У цих законах пояснюються явища природи щодо руху. Спостерігаючи за природою, був досягнутий принцип інерції, спостерігаючи, що тіла, що перебувають у русі, підтримують її самі по собі, не підштовхуючись кимось.
Інерцію тіла можна подолати, надаючи на нього сили, тіло представляє прискорення. Другий закон встановлює взаємозв'язок для визначення прискорення, яке тіло відчуває під дією сили.
Будучи Три закони Ньютона, основи механіки, простими способами розкриваються цим принципам: інерції, маси та принципу дії та реакції, з легкими для розуміння вправами.
ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ "зрозуміти закони Ньютона"
Маса:
Маса тіла - це кількість речовини, з якої воно складається. Вона вимірюється в кілограмах (кг) або фунтах (фунтів). [1]
Movimiento:
Зміна положення тіла щодо системи відліку. [два]
Рівномірний рух лінії:
Це рух тіла з постійною швидкістю (величиною та напрямком) з прямим шляхом. [3]. Дивіться малюнок 1.
Прискорення:
Зміна швидкості руху об’єкта за одиницю часу.
Міцність:
Дія, що здійснюється одним тілом на інше, викликаючи рух або деформацію.
Перший закон Ньютона "Принцип інерції"
Інерція - це властивість речовини, за допомогою якого, якщо тіло знаходиться в русі, воно прагне продовжувати рухатися, якщо воно перебуває в стані спокою, воно прагне залишатися в спокої. Дивіться малюнок 2. Чим більша маса тіла, тим більша його інерція.
Принцип інерції, встановлений Ісааком Ньютоном, постулює це "Якщо на тіло не діє сила або діє кілька сил, що відміняють одна одну, тоді тіло знаходиться в стані спокою або рівномірному прямолінійному русі". [4]. Див. Малюнок 3.
Неприємні відчуття в шлунку, які відчуваються при різкому запуску ліфта, зумовлені інерцією, опором тіла рухатися. Інерція також спостерігається, коли водій транспортного засобу прискорюється, а пасажири транспортного засобу нахиляються назад, якщо водій раптово гальмує, пасажири нахиляються вперед, прагнучи продовжувати рух, який вони мали.
Другий закон Ньютона "Принцип маси"
Щоб подолати інерцію тіла, можна застосувати силу. Другий закон Ньютона встановлює залежність між прикладеною силою, масою об’єкта та прискоренням, яке він набуває.
На малюнку 4 у вас є два коні, які надають однакову силу на візок, але у візку праворуч більше маси, тому візок рухатиметься повільніше, з меншим прискоренням.
На малюнку 5 є дві візки, що мають однакову масу. Більша сила надається на візок праворуч, оскільки він має двох коней, тому візок рухатиметься з більшим прискоренням, ніж лівий.
Чи говорить це другий закон Ньютона? "Прискорення, яке набуває тіло під дією сили, прямо пропорційне силі, обернено пропорційній його масі". Дивіться малюнок 6.
Вправа 1 Якого прискорення набуває синій автомобіль на малюнку 7, коли його тягнуть із силою 2000 Н? Маса автомобіля - 1.000 кг.
рішення:
Застосовуючи другий закон Ньютона, прискорення є часткою між прикладеною силою та масою машини
Таким чином машина матиме прискорення 2 м / с2. З кожною секундою, що проходить, її швидкість зростатиме на 2м / с.
Вага предмета
Вага тіла - це сила, з якою земля тягне його до себе. Якщо предмет вільно впустити, він набуває прискорення приблизно 9,81 м / с2, відомого як "прискорення сили тяжіння (g)".
Вага - це сила, яка завжди спрямована до землі. За другим законом Ньютона воно дається за формулою: Вага = мг
Де завгодно на планеті маса тіла однакова, вона не змінюється, проте прискорення сили тяжіння змінюється від однієї точки до іншої на землі, отже, вага також змінюється. Це пояснюється тим, що Земля поводиться так, ніби вся її сила притягання накопичена в її центрі, чим ближче до центру вона розташована, тим більша сила притягання, тим більша вага. Дивіться малюнок 8.
Вправа 2 Яка маса жінки важить 600 Н?
Рішення
Другий закон Ньютона застосовується для визначення ваги тіла, як показано на малюнку 9.
Вправа 3 Визначте вагу людини, маса якої становить 70 кілограмів, коли вона знаходиться за адресою:
а) Море. На рівні моря прискорення сили тяжіння становить g = 9,81 м / с2
б) На північному полюсі, де сила тяжіння дорівнює g = 9,83 м / с2
в) На екваторі, з g = 9,78 м / с2
Рішення
На рисунку 10 показано розрахунок ваги людини на рівні моря, на північному полюсі та на екваторі. Оскільки гравітація різна, ваги різні, але маса залишається постійною.
Третій закон Ньютона "Принцип дії та реакції"
Третій закон Ньютона стверджує, що "Всякий раз, коли тіло чинить силу (дію) на інше тіло, воно реагує рівною і протилежною силою, прикладеною до першого тіла". [5].
На малюнку 11 можна дотримуватися цього принципу: коли людина на човні A штовхає човен B. Веслом човен B рухається вправо, тоді як човен A рухається вліво силою реакції човна B на човні A.
Вправа 4 Визначте, з якою силою стіл штовхає книгу.
рішення:
За законом дії та реакції (третій закон Ньютона) сила, яка діє на книгу на стіл, є такою ж, як сила, що діє на стіл на книгу, тільки в зворотному напрямку. Оскільки величини сил однакові за величиною, але в зворотному напрямку, сума сил дорівнює нулю, і книга залишається в стані спокою (перший закон Ньютона). Дивіться малюнок 13.
ВИСНОВКИ:
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.