Законите на Нютон са основните принципи, използвани за анализ на движението на телата. Заедно те формират основата на класическата механика.
Трите закона на Нютон са публикувани за първи път през 1687 г. от Исак Нютон (1643-1727) в тритомника "Математически принципи на естествената философия" (Philosophiae Naturalis Principia Mathematica).
Исак Нютон е един от най-важните учени в историята, като е направил важен принос, главно във физиката и математиката.
Първият закон на Нютон
НА Първият закон на Нютон нарича се още „Законът на инерцията“ или „Принципът на инерцията“. Инерцията е тенденцията на телата да остават в покой или в равномерно право движение (MRU).
И така, за дадено тяло да напусне състоянието си на покой или равномерно праволинейно движение необходимо е сила да действа върху него.
Следователно, ако векторната сума на силите е нула, това ще доведе до равновесие на частиците. От друга страна, ако има получени сили, това ще доведе до промяна в скоростта си.
Колкото по-голяма е масата на едно тяло, толкова по-голяма е неговата инерция, тоест по-голяма е неговата тенденция да остане в покой или при равномерно праволинейно движение.
Като пример, нека помислим за автобус, в който водачът, който е с определена скорост, попада на куче и бързо спира автомобила.
В тази ситуация пътниците са склонни да продължат да се движат, т.е. те са изхвърлени напред.
Вторият закон на Нютон
НА Вторият закон на Нютон е "Основният принцип на динамиката". В това изследване Нютон установява, че получената сила (векторната сума на всички приложени сили) е право пропорционална на произведението от ускорението на тялото и неговата маса:
Където:
: в резултат на силите, действащи върху тялото
: телесна маса
: ускорение
В Международната система (SI) мерните единици са: F (сила) е посочена в Нютон (N); m (маса) в килограми (kg) и a (придобито ускорение) в метри в секунда на квадрат (m / s²).
Важно е да се подчертае, че силата е вектор, тоест има модул, посока и смисъл.
По този начин, когато върху тялото действат няколко сили, те се събират векторно. Резултатът от тази векторна сума е нетната сила.
Стрелката над буквите във формулата показва, че силата и величините на ускорение са вектори. Посоката и посоката на ускорението ще бъдат същите като нетната сила.
Третият закон на Нютон
НА Третият закон на Нютон той се нарича „Закон за действие и реакция“ или „Принцип на действие и реакция“, при който всяка сила на действие се съчетава със сила на реакция.
По този начин силите за действие и реакция, които действат по двойки, не балансират, тъй като се прилагат към различни тела.
Спомняйки си, че тези сили имат еднаква интензивност, една и съща посока и противоположни посоки.
Като пример, нека си представим двама скейтъри, застанали един срещу друг. Ако единият от тях даде тласък на другия, и двамата ще се движат в противоположни посоки.
Обобщение на закона на Нютон
В мисловната карта по-долу имаме основните понятия, включени в трите закона на Нютон.
Решени упражнения
1) UERJ - 2018
При един експеримент блокове I и II, с маси, равни на 10 kg и 6 kg, съответно, са свързани помежду си с идеален проводник. Отначало се прилага сила на интензивност F, равна на 64 N, към блок I, генерираща напрежение T върху жицата.НА. След това към блок II се прилага сила със същия интензитет F, произвеждаща сцепление ТБ.. Вижте схемите:
Пренебрегвайки триенето между блоковете и повърхността S, съотношението между тягите означава:
Вижте разрешаването на този проблем във видеото по-долу:
Алтернатива c:
2) UFRJ - 2002
Фигурата по-долу показва система, състояща се от неразтегаеми проводници и две ролки, всички с незначителна маса. Снопът A е подвижен, а снопът B е фиксиран. Изчислете стойността на масата m1 така че системата да остане в статично равновесие.
Тъй като ролката А е подвижна, тяговата сила, която балансира силата на тежестта, ще бъде разделена на две. По този начин силата на теглене на всяка жица ще бъде половината от тежестта. Следователно масата m1 трябва да е равно на половин 2кг.
така че m1 = 1 кг
3) UERJ - 2011
В самолета, който се движи хоризонтално спрямо земята, с постоянна скорост от 1000 км / ч, пътник изпуска чаша. Погледнете илюстрацията по-долу, в която са посочени четири точки на пода на самолета и позицията на този пътник.
При падане стъклото удря пода на самолета близо до точката, посочена със следната буква:
а) Р
б) Q
в) R
г) S
Алтернатива c: R
Не забравяйте да научите повече за тази тема с нашия текст за упражнение: Законите на Нютон - Упражнения
