1

Законы Ньютона

Лекция Julia Kjahrenova

Первый закон Ньютона. Масса. Сила

  При отсутствии взаимодействия или при компенсации взаимодействий тело находится в покое или равномерно и прямолинейно.

движется I закон Ньютона (закон инерции) выделяет класс инерциальных систем.

 Это системы отсчета, относительно которых изолированные поступательно движущиеся тела сохраняют свою скорость неизменной по модулю и направлению.

2 Julia Kjahrenova

   

Инерция Инерция

скорость при отсутствии действия на него других тел .

- c войство тел сохранять свою Системы отсчета, связанные с Землей, можно считать инерциальными.

При повышении точности экспериментов, обнаруживаются вокруг своей оси.

отклонения от закона инерции, обусловленные вращением Земли Причиной появления ускорения у тела является влияние других тел.

3 Julia Kjahrenova

МАССА ТЕЛА 

Масса

– это свойство характеризующее его инертность.

тела,  Масса – это количество вещества в теле.

 При одинаковом воздействии со стороны окружающих тел одно тело может быстро изменять свою скорость, а другое в тех же условиях – значительно медленнее.

 Второе из этих двух тел обладает большей инертностью, т.е второе тело обладает 4 большей массой.

Julia Kjahrenova

 МАССА ТЕЛА Если два тела взаимодействуют друг с другом, то в результате изменяется скорость обоих тел, т. е. в процессе взаимодействия оба тела приобретают ускорения.

  Отношение ускорений двух данных тел оказывается постоянным при любых воздействиях.

Массы взаимодействующих тел обратно пропорциональны взаимодействия.

ускорениям, приобретаемым телами в результате их 5 Julia Kjahrenova

6 Масса тела – скалярная величина

.

 Ускорения взаимодействующих тел направлены в противоположные стороны (рис.).

 В СИ масса измеряется

килограммах (кг).

тела в Julia Kjahrenova

Сравнение масс двух тел

7 Julia Kjahrenova

СИЛА  Сила – это количественная мера взаимодействия тел. Сила является причиной изменения скорости тела.



В механике Ньютона силы могут иметь

различную физическую природу:  сила трения,  сила тяжести,  сила упругости и т. д.

 Сила является векторной величиной.

 Векторная сумма всех сил, действующих на тело, называется равнодействующей силой.

8 Julia Kjahrenova

СИЛА  Эталонная сила в системе СИназывается ньютон (Н).

 Сила в 1 Н сообщает телу массой 1 кг ускорение 1 м/с 2  Для измерения сил используют откалиброванные пружины .

Такие откалиброванные пружины называются динамометрами.

 Сила измеряется по растяжению динамометра (рис. ) 9 Julia Kjahrenova

Измерение силы по растяжению пружины. При равновесии 10 Julia Kjahrenova

ВТОРОЙ ЗАКОН НЬЮТОНА

 Второй закон Ньютона: ускорение тела прямо пропорционально действующей на него силе и обратно пропорционально массе тела.

𝐹  𝑚 11 Julia Kjahrenova

ВТОРОЙ ЗАКОН НЬЮТОНА

 Сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на сообщаемое этой силой ускорение :   Масса равна отношению силы к ускорению : 𝐹  𝑚 ⁼ 𝑎 12 Julia Kjahrenova

ТРЕТИЙ ЗАКОН НЬЮТОНА

 Тела действуют друг на друга с силами, равными по абсолютной величине и противоположными по направлению.

 1 = − 2  1 = 2 , если силы одной природы, т.е между небесными телами – силы гравитации, между подошвой обуви и поверхностью земли-сила трения и т.д.

13 Julia Kjahrenova

ТРЕТИЙ ЗАКОН НЬЮТОНА

 Силы не уравновешивают друг друга, т.к.

приложены к разным телам.



СВОБОДНОЕ ПАДЕНИЕ

 Это падение тел, при сопротивление воздуха отсутствует.

котором    Условное обозначение свободного падения -

g

.

ускорения

Ускорение свободного падения на Земле :

𝒈 = 𝟗, 𝟖 м/𝒄 𝟐 14 Julia Kjahrenova

ЗАДАЧИ НА ЗАКОНЫ НЬЮТОНА

1.

2.

Поезд массой 1,5 тысячи тонн увеличил скорость с 5 м/с до 10 м/с в течение 2,5 мин.

Определить поезду ускорение.

силу, сообщающую Автодрезина ведет равноускоренно две платформы с силой тяги 2 кН. Масса первой платформы 12 тонн, второй - 8 тонн. С какой силой натянуто сцепление между платформами?

15 Julia Kjahrenova

3.

4.

ЗАДАЧИ НА ЗАКОНЫ НЬЮТОНА

Покоящаяся хоккейная шайба массой 250 г после удара клюшкой, длящегося 0,02 с, скользит по льду со скоростью 30 м/с.

Определить среднюю силу удара.

Два груза, массы которых 1 и 0,2 кг, связаны нитью и лежат на гладком столе. К левому грузу приложена сила 5 Н, к правому в противоположном направлении 3 Н. Чему равно натяжение нити (T) ?

16 Julia Kjahrenova