Файл: Законы Ньютона. Силы в природе Механика это наука об общих законах движения тел.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.04.2024
Просмотров: 7
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Теория к разделу «ЭЛЕМЕНТЫ СОДЕРЖАНИЯ № 2»
(Механическое движение. Равномерное и равноускоренное движение.
Законы Ньютона. Силы в природе)
Механика – это наука об общих законах движения тел.
Механическое движение тела - изменение его положения в пространстве относительно других тел с течением времени.
Механическое движение относительно. Для описания движения тела нужно указать, по отношению к какому телу рассматривается движение. Это тело называют телом отсчета.
Система координат, связанная с телом отсчета, и часы для отсчета времени образуют систему отсчета, позволяющую определять положение движущегося тела в любой момент времени.
Тело можно считать материальной точкой, если:
-
размеры тела малы по сравнению с расстояниями до других тел; -
при поступательном движении тела (если все части тела движутся одинаково, то такое движение называется поступательным); -
тело, размерами которого в данных условиях можно пренебречь.
Траектория движения тела – линия, по которой движется тело (мат. точка).
Пройденный путь – это длина траектории, по которой двигалось тело. Путь – скалярная величина. S, м
Перемещение тела - направленный отрезок прямой, соединяющий начальное положение тела с его последующим положением. S, м (величина векторная!)
Ускорение - физическая величина, определяющая быстроту изменения скорости тела, векторная величина, равная отношению изменения скорости к промежутку времени, за который это изменение произошло.
ДВИЖЕНИЕ
Равномерное движение – это движение, при котором тело за любые равные промежутки времени проходит равные пути. | Движение с постоянным ускорением – это движение, при котором скорость тела за любые равные промежутки времени изменяется одинаково. |
V=const a=0 S=Vt V=S/t x=x0+Vxt | V≠const a=const a=(V-V0)/t V=V0+at S=V0t+at2/2 Sx=(Vx2-V0x2)/2ax x=x0+V0xt+axt2/2 |
V0, V – начальная и конечная скорость, м/с a – ускорение тела, м/с2 S – перемещение тела, м t – промежуток времени, с x0,x – начальная и конечная координаты, м | |
| |
Первый закон Ньютона (или закон инерции): существуют такие системы отсчета, в которых тело сохраняет свою скорость неизменной по модулю и направлению, если на него не действуют другие тела или действия других тел скомпенсированы (инерциальные СО).
Ине́рция (от лат. бездеятельность) — свойство тел оставаться в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения в отсутствие на них других тел (или при взаимной компенсации внешних воздействий).
Второй закон Ньютона: сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на сообщаемое этой силой ускорение:
Сила F (Н) – это количественная мера взаимодействия тел, является причиной изменения скорости тела.
Равнодействующая сил - векторная сумма всех сил, действующих на тело.
Если равнодействующая сил равна 0, то тело будет оставаться в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения.
-
Если две силы направлены вдоль одной прямой в одну сторону, то модуль равнодействующей силравен сумме модулей всех действующих сил, а направление равнодействующей сил совпадает с направлением сил, действующих на тело.
F = F1 + F2
-
Если две силы направлены вдоль одной прямой в противоположные стороны, то модуль равнодействующей силравен разности модулей всех действующих сил, а направлениеравнодействующей сил совпадает с направлением большей по модулю силы, действующей на тело. F = F1 – F2 -
Если две силы направлены под прямым углом друг другу, то равнодействующейявляется диагональ прямоугольника, построенного на составляющих силах как его сторонах.
Третий закон Ньютона: тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположными по направлению.
Силы, возникающие при взаимодействии тел:
-
всегда имеют одинаковую природу; -
приложены к разным телам; -
не могут уравновешивать друг друга.
№ п/п | Сила | Когда возникает | Рисунок | Формула | Разновидность | Рисунок Формула |
1 | Сила упругости | При деформации; стремится вернуть прежние размеры и форму тела. | | Fупр = –kx - закон Гука. k - жесткость тела. (Н/м). Зависит от формы, размеров тела, материала. | Сила реакции опоры (сила нормального давления) N | |
Сила натяжения нити Т | | |||||
2 | Сила всемирного тяготения | Всегда | | G - гравитационная постоянная G = 6,67·10–11 Н·м2/кг2 (СИ). m1,m2-массы тел r-расстояние между ними | Сила тяжести - сила притяжения тел к Земле. Вес тела - сила, с которой тело вследствие его притяжения к Земле действует на опору или подвес. | g – ускорение свободного падения 9,81 м/с2. |
3 | Сила трения | При соприкосновении двух тел | | Fтр = (Fтр)max = μN. μ - коэффициент трения скольжения. Обычно μ< 1 |
|