Коротко про закони Ньютона
Перший закон Ньютона
Формулювання. У наш час зустрічаються кілька формулювань, ось одна з найсучасніших: “Існують такі інерційні системи відліку, щодо яких тіло, якщо на нього не діють інші сили (яку дію інших сил компенсується), знаходиться в спокої або рухається рівномірно і прямолінійно”. Цей закон іноді називають Законом інерції.
Трактування. Якщо описати це твердження простими словами, то можна побачити, що все досить просто: якщо якесь тіло знаходиться в спокої відносно чого-небудь, то воно і буде залишатися в спокої до тих пір, поки на нього не подіє який-небудь предмет. Те ж саме, якщо тіло рухається рівномірно прямолінійно, то воно буде продовжувати так рухатися, поки на нього не подіє якась сила. До Ньютона його відкрив Галілео Галілей, але він не зовсім точно його описав. Тепер залишилося тільки розібратися, що таке інерціальні системи відліку. Простіше кажучи, це така система, для якої виконується Перший закон Ньютона.
Приклад дії. Уявіть собі парашутиста, який рухається прямолінійно рівномірно до Землі. Це буде тривати до тих пір, поки тяжіння до поверхні Землі буде компенсуватися опором повітря. Якщо ж опір стане менше або більше, то тоді на тіло почне діяти сила тяжіння, і воно стане рухатися прямолінійно равноускоренно.
Історія відкриття. Існує легенда про відкриття цього твердження. Колись Ньютон сидів під деревом, і поруч з ним впало яблуко. Це підштовхнуло його на роздуми про те, чому яблуко впало перпендикулярно землі, які були причини даного явища. По крайней мере, так описував цей епізод знаменитий біограф Вільям Стьюклі.
Формули у нього немає.
Другий закон Ньютона
Він описує поведінку тіла при дії на нього інших об’єктів. Що з ним відбувається, як він починає рухатися і інше.
Формулювання. “У інерційних системах відліку прискорення тіла з постійною масою прямо пропорційно рівнодіючої всіх сил і обернено пропорційно його масі”.
Формула. Математичний опис цього твердження таке: а = F / m, де a – це прискорення, F – рівнодіюча всіх сил, прикладених до тіла, m – маса тіла.
Опис другого закону НьютонаТрактовка. З формули ми бачимо, що прискорення тіла залежить від сили, прикладеної до цього тіла, і маси. А також можна побачити, що чим більше рівнодіюча всіх сил, то тим більше прискорення, і чим більше маса тіла, тим прискорення менше. Говорячи простою мовою, якщо рівнодіюча всіх сил не дорівнює нулю і не менше нуля, то виконується дане твердження. Можна сказати ще простіше, якщо на тіло діє сила, то воно набуває прискорення.
Приклад дії. Візьмемо бейсбольну биту і м’яч. Якщо вдарити битою по м’ячу, і удар буде сильніший дії всіх інших сил, то м’яч придбає прискорення рівне відношенню рівнодіюча всіх сил до маси.
Третій закон Ньютона
Формулювання. “Тіла взаємодіють один на одного з силами однаковою природи, які спрямовані вздовж прямої, яка з’єднує центри мас цих тіл, а сили рівні за модулем і різноспрямованих”.
Трактування. Це означає, що на кожну дію є своя протидія.
Приклад дії. Більш зрозуміло це можна розглянути на такому прикладі: уявіть гармату, з якої стріляють ядром. Ядро буде діяти на гармату з тією ж силою, з якою гармата виштовхала ядро. Тому при пострілі гармата відкотиться трохи назад, це відбувається через те, що розміри гармати і ядра різні. Приблизно те ж саме відбувається і при падінні яблука на землю. Земля діє на яблуко з якоїсь силою і яблуко теж діє на Землю. Тільки через те, що маса Землі в мільйони разів більше яблука цієї дії не видно. Ще один приклад дії Третього закону для закріплення засвоєного. Візьмемо досить складний приклад: тяжіння планет. Місяць крутиться навколо Землі завдяки тому, що вона притягується до Землі, але по Третьому закону Ньютона Місяць теж притягує Землю до себе. Однак, через те, що їх маси різні, Місяць не може притягти Землю, але у неї виходить викликати відливи і припливи в морях і океанах.
Формула. Математично це твердження можна записати так: F1 = – F2, де F1 – це сила, з якою перше тіло діє на друге, а F2 – сила, з якою друге тіло діє на перше.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)