Школы

2ой закон Нютона. помогите надо писать сочинение по физике пожак

Второй закон Ньютона

Единицы измерения силы
Результирующая сила

ΣF = m·a - Результирующая (суммарная) сила равна произведению массы на ускорение.

С точки зрения физики правильнее выражать второй закон Ньютона следует так:

a = ΣF/m - ускорение объекта прямо пропорционально результирующей силе, и обратно пропорционально массе объекта.

Такая формулировка гораздо более понятна.

Первый закон Ньютона - это частный случай второго закона, когда сумма сил равна нулю, - ведь в этом случае ускорение тела также равно нулю.

1. Единицы измерения силы
В системе СИ:
ΣF = кг·м/с2 = ньютон (Н)

В системе СГС:
ΣF = г·см/с2 = дина

1Н = 100 000 дин

В начало страницы
2. Результирующая сила
Для получения результирующей силы-вектора необходимо сложить все силы-векторы, действующие на тело.

Все знают басню Ивана Крылова о Лебеде, Раке и Щуке:

Однажды Лебедь, Рак и Щука
Везти с поклажей воз взялись,
И вместе трое все в него впряглись:
Из кожи лезут вон, а возу все нет ходу!
Поклажа бы для них показалась и легка:
Да Лебедь рвется в облака,
Рак пятится назад, а Щука тянет в воду.
Кто виноват из них, кто прав, -
Да только воз и ныне там…

На самом деле воз вряд ли будет покоиться на месте.

Предположим, что на воз, массой 100 кг действуют силы, указанные на рисунке:

Результирующая сила

Fлеб = 150 Н; Fрак = 125 Н; Fщука = 65 Н; α = 210°

Давайте попытаемся определить местоположение воза через 10 секунд. Для этого надо:

Найти результирующую силу при помощи операции сложения векторов.
Определить вектор ускорения по формуле: a = ΣF/m
Вычислить пройденное расстояние за 10 секунд по формуле S = V0(t1-t0) + 1/2a(t1-t0)2

Начнем расчеты.
I. Ищем результирующую силу
Находим составляющие векторов. Для первых двух сил это просто (т. к. они направлены по осям X и Y):

Fлеб = (0;150Н) ; Fрак = (125Н; 0)

Для щуки немного сложнее:

Fщука = (Fщx;Fщy) = (Fщ·cosα;Fщ·sinα) = (65·cos210°;65·sin210°) = (65·(-0,87);65·(-0,5)) = (-57Н; -33Н)

Для силы, которую прикладывает щука, получились отрицательные значения. Это подтверждает и вектор на диаграмме - он направлен влево (отрицательные значения X) и вниз (отрицательные значения Y).

Теперь складываем вектора:

Fл = ( 0;150Н)
Fр = (125Н; 0)
Fщ = (-57Н; -32Н)
---------------
F = ( 68Н; 118Н)

Мы нашли не только величину результирующей силы, но и ее направление!
II. Определяем ускорение
a = ΣF/m = (68Н; 116Н) /100кг = (0,68м/с2;1,18м/с2)
III. Находим расстояние
S = V0(t1-t0) + 1/2a(t1-t0)2

Но, поскольку изначально воз стоял на месте:

S = 1/2a(t1)2 = 1/2(0,68м/с2;1,18м/с2)·(10)2 = (34м; 59м)

Таким образом, можно утверждать, что через 10 секунд после того, как Лебедь, Рак и Щука начнут тянуть воз (согласно нашей диаграмме) , он переместится на расстояние 34 метра вдоль оси X и на 59 метров вдоль оси Y.
AG
Aidana Galizhanova
6 679
Лучший ответ