Newtons andre lovformel for translasjonsbevegelse. Newtons andre lov for rotasjonsbevegelse

Dynamikk til et materiell punkt og translasjonsbevegelse av en stiv kropp

Newtons første lov. Vekt. Makt

Newtons første lov: hvert materielle punkt (kropp) opprettholder en tilstand av hvile eller ensartet rettlinjet bevegelse inntil påvirkning fra andre kropper tvinger den til å endre denne tilstanden. Ønsket til en kropp om å opprettholde en tilstand av hvile eller ensartet rettlinjet bevegelse kalles treghet. Derfor kalles også Newtons første lov treghetsloven.

Newtons første lov er ikke oppfylt i alle referanserammer, og de systemene som den er oppfylt i forhold til kalles treghet referansesystemer.

Vekt kropp - en fysisk mengde som er en av hovedkarakteristikkene til materie, som bestemmer dens treghet ( inert masse) og gravitasjons ( gravitasjonsmasse) egenskaper. For tiden kan det anses som bevist at treghets- og gravitasjonsmassene er like med hverandre (med en nøyaktighet på minst 10–12 av verdiene deres).

Så, makt er en vektormengde som er et mål på den mekaniske påvirkningen på et legeme fra andre kropper eller felt, som et resultat av at kroppen får akselerasjon eller endrer form og størrelse.

Newtons andre lov

Newtons andre lov - den grunnleggende loven om dynamikken til translasjonsbevegelse - svarer på spørsmålet om hvordan den mekaniske bevegelsen til et materiell punkt (kropp) endres under påvirkning av krefter som påføres det.

a~ F (T = konst) . (6.1)

a~ 1 /t (F = konst). (6.2)

a =kF/ m. (6.3)

I SI proporsjonalitetskoeffisient k= 1. Deretter

(6.4)

(6.5)

Vektor mengde

(6.6)

numerisk lik produktet av massen til et materialpunkt og dets hastighet og har hastighetsretningen kalles impuls (mengde bevegelse) dette materielle punktet.

Å erstatte (6.6) med (6.5), får vi

(6.7)

Uttrykk (6.7) kalles bevegelseslikning for et materiell punkt.

SI kraftenheten er newton(N): 1 N er en kraft som gir en akselerasjon på 1 m/s 2 til en masse på 1 kg i kraftens retning:

1 N = 1 kg m/s 2 .

Newtons andre lov er kun gyldig i treghetsreferanserammer. Newtons første lov kan utledes fra den andre.

I mekanikk er det av stor betydning prinsippet om uavhengig handling av krefter: Hvis flere krefter virker samtidig på et materialpunkt, gir hver av disse kreftene akselerasjon til det materielle punktet i henhold til Newtons andre lov, som om det ikke fantes andre krefter.

Newtons tredje lov

Samspillet mellom materielle punkter (kropper) bestemmes Newtons tredje lov.

F 12 = – F 21 , (7.1)

Newtons tredje lov åpner for overgangen fra dynamikk skille materiell peker på dynamikk systemer materielle poeng.

Friksjonskrefter

I mekanikk vil vi vurdere ulike krefter: friksjon, elastisitet, tyngdekraft.

Friksjonskrefter, som forhindrer glidning av kontaktlegemer i forhold til hverandre.

Ytre friksjon kalles friksjon som oppstår i kontaktplanet til to kontaktlegemer under deres relative bevegelse.

Avhengig av arten av deres relative bevegelse, snakker de om glidende friksjon, rullende eller spinning.

Intern friksjon kalt friksjon mellom deler av samme kropp, for eksempel mellom forskjellige lag av væske eller gass. Hvis legemer glir i forhold til hverandre og separeres av et lag med viskøs væske (smøremiddel), så oppstår friksjon i smøremiddellaget. I dette tilfellet snakker de om hydrodynamisk friksjon(smøremiddellaget er ganske tykt) og grensefriksjon (tykkelsen på smøremiddellaget er 0,1 µm eller mindre).

Glidende friksjonskraft F tr er proporsjonal med kraft N normalt trykk som en kropp virker på en annen:

F tr = f N ,

Hvor f - glidefriksjonskoeffisient, avhengig av egenskapene til kontaktflatene.

I det begrensede tilfellet (begynnelsen av kroppsglidning) F=F tr. eller P synd  0 = f N = f P cos  0, hvor

f = tg 0 .

For glatte overflater begynner intermolekylær tiltrekning å spille en viss rolle. For dem er det brukt glidende friksjonslov

F tr = f ist (N + Sp 0 ) ,

Hvor R 0 - ekstra trykk forårsaket av intermolekylære tiltrekningskrefter, som raskt avtar med økende avstand mellom partiklene; S - kontaktområde mellom kropper; f ist - sann koeffisient for glidefriksjon.

En radikal måte å redusere friksjonen på er å erstatte glidefriksjon med rullefriksjon (kule- og rullelagre osv.). Den rullende friksjonskraften bestemmes i henhold til loven etablert av Coulomb:

F tr = f Til N / r , (8.1)

Hvor r- radius til det rullende legemet; f k - rullefriksjonskoeffisient, med dimensjonen dim f k =L. Av (8.1) følger det at rullefriksjonskraften er omvendt proporsjonal med radiusen til rullelegemet.

Loven om bevaring av momentum. Massesenter

Et sett med materielle punkter (kropper) betraktet som en enkelt helhet kalles mekanisk system. Samspillskreftene mellom materielle punkter i et mekanisk system kalles - innvendig. Kreftene som ytre kropper virker med på materielle punkter i systemet kalles utvendig. Et mekanisk system av kropper som ikke påvirkes av ytre krefter kalles lukket(eller isolert). Hvis vi har et mekanisk system som består av mange legemer, vil, i henhold til Newtons tredje lov, kreftene som virker mellom disse legene være like og motsatt rettet, dvs. den geometriske summen av indre krefter er lik null.

La oss skrive ned Newtons andre lov for hver av dem n mekaniske systemlegemer:

Hvis vi legger til disse ligningene termin for ledd, får vi

Men siden den geometriske summen av de indre kreftene til et mekanisk system i henhold til Newtons tredje lov er lik null, så

(9.1)

Hvor - impuls av systemet. Dermed er den tidsderiverte av momentumet til et mekanisk system lik den geometriske summen av de ytre kreftene som virker på systemet.

I fravær av eksterne krefter (vi vurderer et lukket system)

Det siste uttrykket er loven om bevaring av momentum: Momentumet til et lukket sløyfesystem er bevart, det vil si at det ikke endres over tid.

Eksperimenter viser at det også er sant for lukkede systemer av mikropartikler (de adlyder kvantemekanikkens lover). Denne loven er universell, dvs. loven om bevaring av momentum - grunnleggende naturlov.

Loven om bevaring av momentum er en konsekvens av en viss egenskap ved rommets symmetri - dets homogenitet. Rommets homogenitet ligger i det faktum at under parallell overføring i rommet av et lukket system av kropper som helhet, endres ikke dets fysiske egenskaper og bevegelseslover, med andre ord, de avhenger ikke av valget av posisjonen til opprinnelsen til treghetsreferansesystem.

Massesenter(eller treghetssenter) av et system av materielle punkter kalles et imaginært punkt MED, hvis posisjon karakteriserer massefordelingen av dette systemet. Dens radiusvektor er lik

Hvor m Jeg Og r Jeg- henholdsvis masse og radiusvektor Jeg materialet punkt; n- antall materialpunkter i systemet; – massen til systemet. Sentrum for massehastighet

Vurderer pi = m Jeg v Jeg, a det er fart R systemer, kan du skrive

(9.2)

det vil si at systemets bevegelsesmengde er lik produktet av systemets masse og hastigheten til dets massesenter.

Ved å erstatte uttrykk (9.2) i ligning (9.1), får vi

(9.3)

det vil si at systemets massesenter beveger seg som et materialpunkt der massen til hele systemet er konsentrert og som en kraft virker på lik den geometriske summen av alle ytre krefter som påføres systemet. Uttrykk (9.3) er bevegelsesloven til massesenteret.

1. Tidsderiverten av mengden av bevegelse K til et materialpunkt eller system av materialpunkter i forhold til et fast (treghet) referansesystem er lik hovedvektoren F for alle ytre krefter som påføres systemet:
dK/dt = F eller mac = F

hvor ac er akselerasjonen av treghetssenteret til systemet, og m er dets masse.
I tilfelle av translasjonsbevegelse av et stivt legeme med en absolutt hastighet v, er hastigheten til treghetssenteret vc = v. Derfor, når man vurderer translasjonsbevegelsen til en stiv kropp, kan denne kroppen mentalt erstattes av et materiell punkt som faller sammen med kroppens treghetssenter, som besitter hele massen og beveger seg under påvirkning av hovedkraften til ytre krefter påført på kroppen.
I projeksjoner på aksen til et fast rektangulært kartesisk koordinatsystem har ligningene til den grunnleggende loven om dynamikken i translasjonsbevegelsen til systemet formen:
Fx = dK/dt, Fy = dK/dt, Fz = dK/dt

eller
macx = Fx, macy = Fy, macz = Fz

2. De enkleste tilfellene av translasjonsbevegelse av en stiv kropp.
a) Treghetsbevegelse (F = 0):
mv = const, a=0.

b) Bevegelse under påvirkning av en konstant kraft:
d/dt (mv) = F = const, mv = Ft + mv0,

hvor mv0 er mengden av bevegelse av kroppen i det første øyeblikket av tiden t = 0.
c) Bevegelse under påvirkning av en variabel kraft. Endringen i kroppens momentum over tidsperioden fra t1 til t2 er lik
mv2 - mv1 = Fcp (t2 - t1)

hvor Fcp er gjennomsnittsverdien av kraftvektoren i tidsintervallet fra t1 til t2.

Andre oppføringer

06/10/2016. Newtons første lov

1. Newtons første lov: hvert materielle punkt opprettholder en tilstand av hvile eller ensartet og rettlinjet bevegelse inntil påvirkningen fra andre kropper tar det ut av denne tilstanden.

06/10/2016. Makt

1. Kraft er en vektormengde, som er et mål på den mekaniske påvirkningen på et materiellt punkt eller legeme fra andre kropper eller felt. Kraften er fullt spesifisert hvis dens numeriske verdi, retning er indikert...

06/10/2016. Newtons tredje lov

1. Handlingene til to materielle punkter på hverandre er numerisk like og rettet i motsatte retninger: Fij = - Fji, hvor i ikke er lik j. Disse kreftene påføres forskjellige punkter og kan balanseres gjensidig...

Kapittel 2. ELEMENTER AV DYNAMIKK

Dynamikk studerer kroppens bevegelser og tar hensyn til de årsakene (interaksjoner mellom kropper) som bestemmer denne eller den bevegelsens natur. Klassisk (newtonsk) mekanikk er basert på tre dynamikklover formulert av I. Newton på 1600-tallet. Newtons lover oppsto som et resultat av generaliseringen av et stort antall eksperimentelle fakta. Deres riktighet bekreftes av sammentreffet med erfaring av konsekvensene som følger av dem.

Newtons første lov er uttalt som følger: Hver kropp er i en tilstand av hvile eller ensartet og rettlinjet bevegelse inntil påvirkningen fra andre kropper tvinger den til å endre denne tilstanden. Begge disse tilstandene er forent av det faktum at akselerasjonen til kroppen er null.

Tatt i betraktning at arten av bevegelsen avhenger av valget av referansesystemet, bør det konkluderes med at Newtons første lov ikke er oppfylt i alle referansesystemer. Referansesystemet der Newtons første lov er oppfylt kalles vanligvis treghet. Selve loven kalles treghetsloven. Et referansesystem der Newtons første lov ikke er oppfylt kalles vanligvis ikke-treghets. Ethvert referansesystem som beveger seg jevnt og rettlinjet i forhold til treghetssystemet er også et treghetssystem. Av denne grunn er det et uendelig antall treghetssystemer.

Egenskapen til kropper til å opprettholde en hviletilstand eller jevn og rettlinjet bevegelse kalles vanligvis treghet(treghet). Et mål på tregheten til en kropp er dens masse m. Det avhenger ikke av kroppens hastighet. Masseenheten tas kilogram(kg) - massen til referanselegemet.

Hvis bevegelsestilstanden til en kropp eller dens form og størrelse endres, sies det at kroppen blir påvirket av andre kropper. Målet for interaksjon mellom kropper er kraft. Enhver kraft manifesterer seg som et resultat av virkningen av en kropp på en annen, som kommer ned til utseendet av akselerasjon eller deformasjon i kroppen.

Newtons andre lov: den resulterende kraften som virker på et legeme er lik produktet av massen til denne kroppen og dens akselerasjon:

Siden masse er en skalar, følger det av formel (6.1) at .

Basert på denne loven innføres en kraftenhet - newton(N): .

Newtons andre lov er kun gyldig i treghetsreferanserammer.

La oss erstatte akselerasjonen i ligning (6.1) med den deriverte av hastighet med hensyn til tid:

Vektor mengde

vanligvis kalt kroppsimpuls.

Av formel (6.3) følger det at retningen til momentvektoren sammenfaller med hastighetsretningen. Enhet for impuls - kilogram-meter per sekund(kg×m/s).

Ved å kombinere uttrykk (6.2) og (6.3), får vi

Det resulterende uttrykket lar oss foreslå en mer generell formulering av Newtons andre lov: kraften som virker på kroppen er lik den deriverte av impulsen med hensyn til tid.

Enhver handling av kropper på hverandre har karakter av interaksjon (fig. 6.1). Hvis en kropp virker på en kropp med en viss kraft, så virker kroppen på sin side med en kraft.

Newtons tredje lov er formulert som følger: samvirkende kropper virker på hverandre med krefter som er like store og motsatte i retning.

Disse kreftene, påført forskjellige legemer, virker i en rett linje og er krefter av samme natur. Det matematiske uttrykket for Newtons tredje lov er

"-"-tegnet i formel (6.5) betyr at kraftvektorene er motsatte i retning.

Som Newton selv uttalte, sier den tredje loven: "En handling har alltid en lik og motsatt reaksjon, ellers er handlingene til to kropper på hverandre like og rettet i motsatte retninger."

Rotasjonen av et legeme gjennom en viss vinkel kan spesifiseres i form av et segment, hvis lengde er lik j, og retningen faller sammen med aksen som rotasjonen utføres rundt. Rotasjonsretningen og segmentet som representerer den er relatert av regelen for høyre skrue.

I matematikk er det vist at svært små rotasjoner kan betraktes som vektorer, betegnet med symbolene eller . Rotasjonsvektorens retning er assosiert med rotasjonsretningen til kroppen; - vektoren for elementær rotasjon av kroppen - er en pseudovektor, siden den ikke har et påføringspunkt.

Under rotasjonsbevegelsen til et stivt legeme, beveger hvert punkt seg langs en sirkel, hvis sentrum ligger på den felles rotasjonsaksen (fig. 6). I dette tilfellet radiusvektoren R, rettet fra rotasjonsaksen til punktet, roterer i tid Dt i en eller annen vinkel DJ. For å karakterisere rotasjonsbevegelsen introduseres vinkelhastighet og vinkelakselerasjon.

Vinkelhastighet er en vektormengde lik den første deriverte av rotasjonsvinkelen til et legeme i forhold til tid:

En vinkel på 1 radian er en sentral vinkel hvis buelengde er lik sirkelens radius; 360 o = 2p rad.

Retningen til vinkelhastigheten er spesifisert høyre skrueregel: vinkelhastighetsvektoren er samrettet med vektoren, det vil si med translasjonsbevegelsen til skruen, hvis hode roterer i retning av punktets bevegelse langs sirkelen.

Den lineære hastigheten til et punkt er relatert til vinkelhastigheten:

I vektorform.

Hvis vinkelhastigheten endres under rotasjon, oppstår vinkelakselerasjon.

Vinkelakselerasjon– vektormengde lik den første deriverte av vinkelhastigheten i forhold til tid. Vinkelhastighetsvektoren er samrettet med vektoren til den elementære endringen i vinkelhastighet som skjedde i løpet av tiden dt:

Når bevegelsen akselereres er vektoren parallell (fig. 7), når den er sakte er den i motsatt retning (fig. 8).

Vinkelakselerasjon oppstår i et system bare når en endring i vinkelhastighet oppstår, det vil si når den lineære bevegelseshastigheten endres i størrelse. Endringen i hastighet i størrelsesorden karakteriserer den tangentielle akselerasjonen.

La oss finne forholdet mellom vinkel- og tangentiell akselerasjon:

.

En endring i hastighetsretningen under krumlinjet bevegelse er preget av normal akselerasjon:

.

Dermed er forholdet mellom lineære og vinkelstørrelser uttrykt med følgende formler:

Typer rotasjonsbevegelse:

EN) variabel– bevegelse under hvilken og endring:

b) like varierende– rotasjonsbevegelse med konstant vinkelakselerasjon:

V) uniform– rotasjonsbevegelse med konstant vinkelhastighet:

.

Ensartet rotasjonsbevegelse kan karakteriseres av periode og rotasjonsfrekvens.

Periode- dette er tiden hvor kroppen gjør en hel revolusjon.

Rotasjonsfrekvens er antall omdreininger per tidsenhet.

For én revolusjon: ,

, .

Newtons lover. Grunnleggende ligning for translasjonsbevegelsesdynamikk.

Dynamikk studerer bevegelsen til kropper under hensyntagen til årsakene som forårsaker denne bevegelsen.

Dynamikk er basert på Newtons lover.

jeg lov. Det er treghetsreferansesystemer (IRS), der et materiell punkt (kropp) opprettholder en tilstand av hvile eller ensartet rettlinjet bevegelse inntil påvirkning fra andre kropper tar det ut av denne tilstanden.

Egenskapen til en kropp til å opprettholde en tilstand av hvile eller jevn rettlinjet bevegelse i fravær av påvirkning fra andre kropper på den kalles treghet.

ISO er et referansesystem der en kropp, fri for ytre påvirkninger, er i ro eller beveger seg jevnt i en rett linje.

Et treghetsreferansesystem er et som er i ro eller beveger seg jevnt i en rett linje i forhold til enhver ISO.

Et referansesystem som beveger seg med akselerasjon i forhold til ISO er ikke-treghet.

Newtons første lov, også kalt treghetsloven, ble først formulert av Galileo. Innholdet koker ned til 2 utsagn:

1) alle legemer har egenskapen til treghet;

2) det er ISO-er.

Galileos relativitetsprinsipp: alle mekaniske fenomener forekommer på samme måte i alle ISO-er, dvs. Det er umulig å fastslå ved noen mekaniske eksperimenter inne i en ISO om en gitt ISO er i ro eller beveger seg jevnt i en rett linje.

I de fleste praktiske problemer kan et referansesystem stivt koblet til jorden betraktes som en ISO.

Det er kjent av erfaring at forskjellige kropper under samme påvirkning endrer hastigheten forskjellig, dvs. oppnå forskjellige akselerasjoner, akselerasjonen av legemer avhenger av deres masse.

Vekt- et mål på treghets- og gravitasjonsegenskapene til en kropp. Ved hjelp av presise eksperimenter er det fastslått at treghets- og gravitasjonsmassene er proporsjonale med hverandre. Å velge enheter på en slik måte at proporsjonalitetskoeffisienten blir lik en, får vi det , derfor snakker vi ganske enkelt om kroppsmasse.

[m]=1kg er massen til en platina-iridium-sylinder, hvis diameter og høyde er h=d=39mm.

For å karakterisere virkningen av en kropp på en annen, introduseres begrepet kraft.

Makt- et mål på samspillet mellom kropper, som et resultat av at kroppene endrer hastighet eller deformeres.

Kraft er preget av sin numeriske verdi, retning og anvendelsespunkt. Den rette linjen som en kraft virker langs kalles kraftlinje.

Den samtidige virkningen av flere krefter på en kropp tilsvarer virkningen av en kraft, kalt resulterende eller den resulterende kraften og lik deres geometriske sum:

Newtons andre lov - den grunnleggende loven om dynamikken til translasjonsbevegelse - svarer på spørsmålet om hvordan bevegelsen til et legeme endres under påvirkning av krefter som påføres det.

Dato: __________ Underdirektør for HR:___________

Emne; Newtons andre lov for rotasjonsbevegelse

Mål:

Pedagogisk: identifisere og skrive ned Newtons andre lov i matematisk form; forklare forholdet mellom mengdene som er inkludert i formlene i denne loven;

Utviklingsmessig: utvikle logisk tenkning, evnen til å forklare manifestasjonene av Newtons andre lov i naturen;

Pedagogisk : å utvikle interesse for å studere fysikk, å dyrke hardt arbeid og ansvar.

Leksjonstype: lære nytt materiale.

Demonstrasjoner: avhengigheten av akselerasjonen til et legeme av kraften som virker på det.

Utstyr: vogn med lette hjul, roterende skive, sett med vekter, fjær, blokk, blokk.

UNDER KLASSENE

Organisering av tid

Oppdatering av elevenes grunnleggende kunnskaper

Kjede av formler (reproduser formler):

II. Motivasjon for elevenes læringsaktiviteter

Lærer. Ved å bruke Newtons lover kan man ikke bare forklare observerte mekaniske fenomener, men også forutsi deres forløp. La oss huske at mekanikkens direkte hovedoppgave er å finne posisjonen og hastigheten til et legeme til enhver tid, hvis dets posisjon og hastighet i det første øyeblikket og kreftene som virker på det er kjent. Dette problemet løses ved hjelp av Newtons andre lov, som vi skal studere i dag.

III. Lære nytt stoff

1. Avhengighet av kroppsakselerasjon av kraften som virker på den

En mer inert kropp har en større masse, en mindre inert kropp har en mindre:

2. Newtons andre lov

Newtons andre dynamikklov etablerer en sammenheng mellom kinematiske og dynamiske størrelser. Oftest er det formulert som følger: akselerasjonen som en kropp mottar er direkte proporsjonal med kroppens masse og har samme retning som kraften:

hvor er akselerasjon, er resultatet av kreftene som virker på kroppen, N; m - kroppsvekt, kg.

Hvis vi bestemmer kraft fra dette uttrykket, får vi den andre loven for dynamikk i følgende formulering: kraften som virker på et legeme er lik produktet av kroppens masse og akselerasjonen gitt av denne kraften.

Newton formulerte den andre loven om dynamikk noe annerledes, ved å bruke begrepet momentum (momentum av en kropp). Impuls er produktet av en kropps masse og dens hastighet (det samme som mengden av bevegelse) - et av målene for mekanisk bevegelse: Impuls (mengde bevegelse) er en vektormengde. Siden akselerasjonen er

Newton formulerte sin lov som følger: Endringen i et legemes bevegelsesmengde er proporsjonal med den virkende kraften og skjer i retning av den rette linjen som denne kraften virker langs.

Det er verdt å vurdere en annen formulering av den andre loven om dynamikk. I fysikk er en vektormengde mye brukt, som kalles impulsen til en kraft - dette er produktet av en kraft og tidspunktet for dens virkning: Ved å bruke denne får vi . Endringen i et legemes momentum er lik impulsen til kraften som virker på den.

Newtons andre dynamikklov generaliserte et ekstremt viktig faktum: kraftens virkning forårsaker ikke bevegelse i seg selv, men endrer den bare; kraft forårsaker en endring i hastighet, dvs. akselerasjon, ikke selve hastigheten. Kraftretningen faller sammen med hastighetsretningen bare i det delvise tilfellet med rettlinjet jevnt akselerert (Δ 0) bevegelse. For eksempel, under bevegelsen av et legeme kastet horisontalt, blir tyngdekraften rettet nedover, og hastigheten danner en viss vinkel med kraften, som endres under kroppens flukt. Og i tilfelle av jevn bevegelse av et legeme i en sirkel, er kraften alltid rettet vinkelrett på kroppens hastighet.

SI-kraftenheten bestemmes basert på Newtons andre lov. Kraftenheten kalles [H] og er definert som følger: en kraft på 1 newton gir en akselerasjon på 1 m/s2 til en kropp som veier 1 kg. Dermed,

Eksempler på anvendelse av Newtons andre lov

Som et eksempel på anvendelsen av Newtons andre lov kan vi spesielt vurdere å måle kroppsvekt ved hjelp av veiing. Et eksempel på manifestasjonen av Newtons andre lov i naturen kan være kraften som virker på planeten vår fra solen, etc.

Begrensninger for anvendelse av Newtons andre lov:

1) referansesystemet må være treghet;

2) kroppens hastighet må være mye mindre enn lysets hastighet (for hastigheter nær lysets hastighet brukes Newtons andre lov i impulsform: ).

IV. Feste materialet

Problemløsning

1. Et legeme som veier 500 g påvirkes samtidig av to krefter på 12 N og 4 N, rettet i motsatt retning langs en rett linje. Bestem størrelsen og retningen på akselerasjonen.

Gitt: m = 500 g = 0,5 kg, F1 = 12 N, F2 = 4 N.

Finn en - ?

I følge Newtons andre lov: , hvor La oss tegne okseaksen, så projeksjonen F = F1 - F2. Dermed,

Svar: 16 m/s2, akselerasjonen er rettet i retning av den større kraften.

2. Koordinaten til kroppen endres i henhold til loven x = 20 + 5t + 0,5t2 under påvirkning av en kraft på 100 N. Finn kroppens masse.

Gitt: x = 20 + 5t + 0,5t2, F = 100H

Finn: m - ?

Under påvirkning av en kraft beveger kroppen seg med en jevn akselerasjon. Følgelig endres dens koordinerte i henhold til loven:

I følge Newtons andre lov:

Svar: 100 kg.

3. Et legeme som veide 1,2 kg oppnådde en hastighet på 12 m/s i en avstand på 2,4 m under påvirkning av en kraft på 16 N. Finn utgangshastigheten til kroppen.

Gitt: = 12 m/s, s = 2,4m, F = 16H, m = 1,2 kg

Finn: 0 - ?

Under påvirkning av en kraft får et legeme akselerasjon i henhold til Newtons andre lov:

For jevn akselerert bevegelse:

Fra (2) uttrykker vi tid t:

og erstatte t i (1):

La oss erstatte uttrykket med akselerasjon:

Svar: 8,9 m/s.

V. Leksjonssammendrag

Frontal samtale med spørsmål

1. Hvordan er slike fysiske størrelser som akselerasjon, kraft og kroppsmasse relatert til hverandre?

2. Eller kan vi bruke formelen til å si at kraften som virker på et legeme avhenger av dets masse og akselerasjon?

3. Hva er bevegelsesmengden til en kropp (mengde bevegelse)?

4. Hva er en kraftimpuls?

5. Hvilke formuleringer av Newtons andre lov kjenner du?

6. Hvilken viktig konklusjon kan trekkes fra Newtons andre lov?

VI. Hjemmelekser

Arbeid gjennom den aktuelle delen av læreboken.

Løse problemer:

1. Finn akselerasjonsmodulen til et legeme som veier 5 kg under påvirkning av fire krefter som påføres det, hvis:

a) F1 = F3 = F4 = 20 H, F2 = 16 H;

b) F1 = F4 = 20 H, F2 = 16 H, F3 = 17 H.

2. En kropp som veier 2 kg, beveger seg i en rett linje, endret hastigheten fra 1 m/s til 2 m/s på 4 s.

a) Med hvilken akselerasjon beveget kroppen seg?

b) Hvilken kraft virket på kroppen i dens bevegelsesretning?

c) Hvordan endret kroppens momentum (mengde bevegelse) seg i løpet av den aktuelle tiden?

d) Hva er impulsen til kraften som virker på kroppen?

e) Hvilken avstand reiste kroppen i løpet av den betraktede bevegelsestiden?