Практическая работа по физике ЗАКОНЫНЬЮТОНА ЗАКОНЫ НЬЮТОНА Выполнила: ученица 10 А класса Барахова Елена Проверила: преподаватель физики Брызгалова О.С.
НЕМНОГО ИСТОРИИ НЬЮТОН Исаак ( ), английский математик, механик, астроном и физик, создатель классической механики. Открыл дисперсию света, хроматическую аберрацию, исследовал интерференцию и дифракцию, развивал корпускулярную теорию света, высказал гипотезу, сочетавшую корпускулярные и волновые представления. Построил зеркальный телескоп. Сформулировал основные законы классической механики. Открыл закон всемирного тяготения, дал теорию движения небесных тел, создав основы небесной механики. Пространство и время считал абсолютными. Работы Ньютона намного опередили общий научный уровень его времени, были малопонятны современникам. Был директором Монетного двора, наладил монетное дело в Англии. Известный алхимик, Ньютон занимался хронологией древних царств. Теологические труды посвятил толкованию библейских пророчеств (большей частью не опубликованы).
ЗАКОНЫ МЕХАНИКИ Основным великим итогом трудов Ньютона стало создание единой, основанной на сформулированных им законах механики физической картины Мира. В основе этой картины лежало представление о материальных точках физически бесконечно малых частицах материи и о законах, управляющих их движением. Именно четкая формулировка этих законов и придала механике Ньютона полноту и законченность.
ПЕРВЫЙ ЗАКОН Первый закон механики, или закон инерции, как его часто называют, был, по существу, установлен ещё Галилеем. Но общую формулировку этого закона дал Ньютон и включил его в число основных законов механики.
ФОРМУЛИРОВКА Существуют системы отсчёта, называемые инерциальными, относительно которых свободные тела движутся равномерно и прямолинейно..
ИНЕРЦИАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ Как установить, что данная система является инерциальной? Это можно сделать только опытом, который подтверждает, что с большей точностью систему отсчёта, связанную с Землёй, можно считать инерциальной (но строго инерциальной она не является). С гораздо большей точностью можно считать инерциальной системой отсчёта систему, в которой начало координат совмещено с центром Солнца, а координатные оси направлены к неподвижным звёздам(гелиоцентрическая)
ИНЕРЦИАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
ВТОРОЙ ЗАКОН НЬЮТОНА Чем больше масса, тем меньше получаемое ускорение. Прямая пропорциональность между модулями силы и ускорения означает,что: F =const =consta
ФОРМУЛИРОВКА 2 закона Произведение массы на ускорение равно сумме действующих на тело сил: ma = F 1 +F 2 +F 3 +… Эта формула выражает один из самых фундаментальных законов природы, которому с удивительной точностью подчиняется движение как громадных небесных тел, так и мельчайших песчинок. Заметим, если сумма сил, действующих на тело = 0, то a = 0 и, следовательно V = const.
ПРИМЕР 1 2 m1 > m2, следовательно для движения 1 тела нужно приложить большую силу, чем для тела 2.
ТРЕТИЙ ЗАКОН НЬЮТОНА В третьем законе Ньютона формулируется одно общее свойство всех сил, рассматриваемых в механике: любое действие тел друг на друга носит характер взаимодействия. Это означает, что если тело А действует на тело В, сообщая ему ускорение, то и тело В действует на тело А, также сообщая ему ускорение.
ФОРМУЛИРОВКА Силы, с которыми тела действуют друг на друга, равны по модулям и направлены по одной прямой в противоположные стороны. Это означает, что если на тело А со стороны тела В действует сила F A, то одновременно на тело В со стороны тела А будет действовать сила F B, причём F A = - F B, следовательно m 1 a 1 = - m 2 a 2
ПРИМЕР Возьмём достаточно сильный магнит и железный брусок и установим их на катки для уменьшения трения о стол. К концам магнита и бруска прикрепим одинаковые пружины, закреплённые другими концами на столе. Магнит и брусок притянутся друг к другу и растянут пружины. Опыт показывает, что к моменту прекращения движения пружины растянуты совершенно одинаково. Это означает, что на оба тела со стороны пружин действуют одинаковые по модулям и противоположные по направлениям силы: F 1 = - F 2,так как магнит покоится, то сила F 2 равна по модулю и противоположна по направлению силе F 4, с которой на него действует брусок: F 2 = -F 4, аналогично, F 3 = -F 1. Значит, силы, с которыми взаимодействуют магнит и брусок, равны по модулям и противоположные по направлениям: F 3 = -F 4 F 1 F 3 F 4 F 2 F 1 F 3 F 4 F 2