Урок физики “Первый закон Ньютона” 10 класс
Физика, 10 класс
Урок по теме:
«Взаимодействие тел в природе. Явление инерции. Инерциальная система отсчета.Первый закон Ньютона»
Цели и задачи урока:
Образовательные:
Сформулировать понятие об инерциальной системе отсчёта, раскрыть её преимущества при описании механического движения;
Ввести понятия о взаимодействии тел и свободном теле;
Добиться усвоения учащимися формулировки 1-го закона Ньютона;
Продолжить формирование знаний о природе, явлениях и законах в единой системе;
Повторить физическое содержание явления инерции;
Ознакомить учащихся с применением 1-го закона Ньютона.
Воспитательные:
Продолжить воспитание отношения к физике, как к интересной и необходимой науке;
Воспитывать в ребятах уважение и доброжелательность друг к другу, умение слушать ответ товарища;
Формировать у учащихся аккуратность, при работе с записями в тетради.
Развивающие:
Продолжить формирование умения высказывать умозаключения;
Развитие самостоятельности в суждениях;
Развитие логического мышления; развивать умение ставить мысленный эксперимент; развивать у учеников память, внимание; формировать умение решать качественные задачи.
Форма урока: урок изучения нового материала.
Оборудование: компьютер, интерактивная доска, программно-методический комплекс «Интерактивные творческие задания. Физика 7–9 класс», учебник «Физика 10», Ю.И. Дик, Л.Э. Генденштейн
Ход урока
1. Организационный момент
Приветствие, выявление отсутствующих, проверка готовности учащихся к уроку.
2. Повторение
Учитель: Ответьте, пожалуйста, на следующие вопросы:
Что называют механическим движением?
Какие виды движений (по траектории, скорости, ускорению) мы изучали?
Какие из них наиболее распространены в природе и технике?
Что такое материальная точка? Зачем это понятие вводится?
Что называют системой отсчёта? Для чего она необходима?
Какое явление вы наблюдаете на рисунке?
Объясните, почему, споткнувшись, человек падает вперёд (ноги резко останавливаются, а тело продолжает двигаться по инерции в прежнем направлении), а, поскользнувшись, человек падает назад (ноги начинают двигаться с большей скоростью, чем тело).
Придёт ли в движение парусная лодка под действием потока воздуха от вентилятора, установленного на ней?
Барон Мюнхгаузен рассказывал, как он однажды разбежался и прыгнул через болото. Во время прыжка он заметил, что не допрыгнет до берега. Тогда он в воздухе повернул обратно и вернулся на тот берег, с которого прыгал. Возможно ли это?
Вывод: Мгновенно тело изменить свою скорость не может. Для изменения скорости тела необходимо другое тело. Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел называют инерцией.
3. Подготовительный этап (подведение учащихся к целям урока).
Формулировка проблемы:
– Как известно, кинематика отвечает на вопросы «Что? Где? Когда? и Как?» (какое тело,
где и когда находится, как движется), но не отвечает на вопрос «Почему?» (почему оно движется именно так, а не по-другому).
4. Изучение новой темы урока.
Учитель: Сегодня мы приступаем к изучению нового раздела Механики – Динамика.Динамика изучает причины изменения скорости. Основные законы Динамики – законы Ньютона. И сейчас мы приступаем к изучению первого закона Ньютона.
Прежде чем найти причину изменения скорости, т.е. возникновения ускорения, мы выясним, при каких условиях тело движется без ускорения, т.е. его скорость с течением времени не меняется.
Обратимся к опыту, к наблюдениям: на столе лежит книга. Про неё говорят, что она покоится.
В IV веке до н.э. Аристотель писал: “Всякое движение – бывает или насильственным, или происходящим по природе”. К последним он относил круговые движения небесных светил, а также считал их присущими самим телам и не нуждающимися в каких-либо внешних причинах.
Если какое-либо движение отличается от естественного, то оно может быть осуществлено лишь насильственным путём. В отношении таких движений Аристотель писал: “Всё движущиеся необходимо приводится в движение чем-нибудь”.
Иными словами, причина “неестественного” движения – действие со стороны других тел. Нет действия других тел – нет движения.
Чтобы сдвинуть книгу, необходимо приложить усилие, например, толкнуть рукой.
Книга не одинока в этом мире, её окружают другие тела, они в различной мере действуют на неё. Почему же она покоится? Только два тела, из всех её окружающих, оказывают на неё заметное действие – это стол и Земля. Действия их противоположны и равны. Говорят, что Земля и стол компенсируют друг друга (уравновешивают).
Рассмотрим ещё примеры: шарик на нити, шайба на льду, автомобиль на парковке и др.Учащиеся дают пояснения по примерам.
Вывод: если действия тел компенсируют друг друга, то тело под влиянием этих тел находится в состоянии покоя.
Этот ошибочный закон Аристотеля продержался около 2000 лет. Почему ошибочный?
Т.к. равномерное и прямолинейное движение – это тоже движение без ускорения. Следовательно, и покой, и прямолинейное равномерное движение могут наблюдаться при одном и том же условии: действие на данное тело всех других тел должно компенсироваться.
Так что же, справедливо утверждение Аристотеля:”Всё, что находится в движении, движется благодаря воздействию другого”?
Об основном положении динамики размышлял и Галилей: “Степень скорости, обнаруживаемая телом, нерушимо лежит в самой его природе, в то время как причины ускорения или замедления являются внешними”. Другими словами: тело свободное от воздействий, не меняет скорость. Если на данное тело действует другое тело, то первое тело изменяет свою скорость (второе тело тоже)!
Очень трудно понять, что тела сохраняют в этих условиях (при компенсации воздействия) постоянной свою скорость, т.е. продолжают двигаться равномерно и прямолинейно. Если по шайбе, лежащей на гладком льду ударить клюшкой, она будет двигаться, но всё же остановится. Почему? Трение о лёд.
Как это доказать людям справедливость его суждения?
Галилей предложил к опыту подключить разум и логику следующим образом: если невозможно избавиться от взаимодействия тел совсем, то действие можно уменьшать.
Вывод: Мысленный эксперимент Галилея показывает, что при уменьшении угла второй гладкой наклонной плоскости тело можно приближённо считать свободным. Оно должно двигаться бесконечно долго.
Все мы знаем, что движение и покой относительны. В одних системах отсчёта, тело может покоиться, относительно других в это же время двигаться с ускорением.
Обсуждение рассматриваемых проблем и формулировка выводов.
Обсуждение поставленной проблемы:
– Две точки зрения на причину движения: Галилей и Ньютон
(провести сравнительный анализ) – работа в группах
Камень, брошенный в воду, тонет; корабль, спускаемый на воду, остается на плаву. Постараемся ответить на вопрос, почему это происходит? В этом нам поможет раздел физики, называемый динамикой
– И камень, и корабль взаимодействуют с окружающими телами (землей и водой). Земля
притягивает оба тела к себе, вода оба тела выталкивает.
При этом и камень, и корабль действуют на воду и, как мы скоро узнаем, на землю. Т. е. между телами происходит взаимодействие. Чтобы описать эти взаимодействия, в физике вводят специальные физические величины, называемые силами. Вспомним, как называется сила притяжения тел к земле. Как называется сила, действующая на тела, погруженные в жидкость? Да, это сила тяжести и сила Архимеда. А еще в механике рассматривают силы упругости и силы трения. Действуют ли какие-либо из этих сил в рассмотренных примерах? Да, и на камень, опускающийся на дно, и на корабль, скользящий по воде, действуют силы трения. В случае с камнем трение о воду называют силой сопротивления воды. А действуют ли силы упругости? Стапели действуют на спускаемое судно силой упругости, дно действует на утонувший камень силой упругости. И корабль, и камень действуют силами упругости на воду и на другие тела, с которыми они соприкасаются. Как видим, мы обнаружили много действующих сил в рассматриваемых примерах, но будем рассматривать только силы, действующие на неподвижный корабль и на тонущий камень.
Сделаем в тетрадях чертежи и начертим эти силы. Вспомним, в каких единицах измеряются силы. Поставим стрелочки, изображающие силу тяжести и силу Архимеда в компьютерных анимациях для корабля и для камня.
Формулировка первого закона Ньютона.
Решение проблемы. Формулировка первого закона Ньютона:
– Итак, на неподвижный корабль на поверхности воды действуют две силы: вниз
направлена сила тяжести, вверх – сила Архимеда. Такие же две силы действуют на тонущий камень (кроме того, на него действует сила сопротивления воды, тоже направленная вверх, но при небольших скоростях движения камня эта сила мала, и мы будем ею пренебрегать, в физике так поступать приходится часто). Итак, в обоих случая действуют две противоположные силы, а результат разный: камень тонет, а корабль не движется. Почему? На этот вопрос ответил Ньютон. Сила, которая тянет камень вниз, больше, чем сила, толкающая камень вверх. Силы, действующие на корабль, уравновешены.
Покажем это на компьютерной модели – задание «Сложение сил». Установим стрелки, изображающие силу тяжести (эта стрелка направлена вниз), и стрелки, изображающие архимедову силу (они направлены вверх). Как видно из модели, силы, действующие на корабль, уравновешены, а на камень действует сила тяжести, большая архимедовой силы. Согласно первому закону Ньютона, в инерциальных системах отсчёта тела не меняют скорости поступательного движения (т. е. движутся прямолинейно и равномерно) при условии, что воздействия на них со стороны других тел отсутствуют, либо уравновешены. Покоящееся тело также не меняет скорости. Покой – частный случай равномерного прямолинейного движения.
Существуют такие системы отсчёта, относительно которых тела сохраняют свою скорость неизменной, если на них не действуют другие тела или действие других тел скомпенсировано.
Такие системы отсчёта называют инерциальными. (ИСО). Иногда первый закон Ньютона называют законом инерции, а равномерное движение тела относительно ИСО называют движением по инерции.
Любая система отсчета, движущаяся относительно ИСО равномерно и прямолинейно, также является инерциальной. Таким образом, существует бесконечно много ИСО, которые движутся относительно друг друга с неизменными по величине и направлению скоростями.
5. Закрепление.
Применение полученных знаний для объяснения реальных физических явлений и компьютерных моделей.
С железнодорожным составом связана система отсчета. В каких случаях она будет инерциальной: а) поезд стоит на станции; б) поезд отходит от станции; в) поезд подходит к станции; г) движется равномерно на прямолинейном участке пути дороги?
По горизонтальной прямолинейной дороге равномерно движется автомобиль с работающим двигателем. Не противоречит ли это первому закону Ньютона
Инерциальная ли система отсчета, движущаяся с ускорением, относительно какой-либо инерциальной системы?
Приведите примеры, в которых проявляется закон Ньютона.
Выполнение упражнений – работа в парах
Самостоятельная работа (карточки задания)
6. Подведение итогов урока, домашнее задание.
Итоги урока:
– Сформулируем итоги урока: характер движения тел определяется характером их
взаимодействия с другими телами. Для количественной оценки взаимодействия используют физическую величину, называемую силой. Сила измеряется в ньютонах. В механике рассматривают силы тяжести, упругости, трения, архимедову силу. Результат действия сил на тело зависит от системы отсчета, в которой мы рассматриваем тело. В инерциальных системах отсчета справедлив первый закон Ньютона.
Аристотель: при отсутствии внешнего воздействия тело может только покоиться. Чтобы тело двигалось с постоянной скоростью, на него постоянно должна действовать сила.
Галилей: при отсутствии внешних воздействий тело может не только покоиться, но и двигаться прямолинейно и равномерно, а сила, которая к нему прикладывается необходима только для компенсации других сил (трения, тяжести и т.
д.).
Ньютон: обобщил вывода Галилея, сформулировал закон инерции (I закон Ньютона).
7. Домашнее задание.
5
План конспект урока по теме: “Первый закон Ньютона” | План-конспект урока по физике (9 класс) на тему:
Опубликовано 13.04.2016 – 20:33 – Шанмыржы Алена Борисовна
Действия тел друг на друга, создающие ускорения, называются силами.
Типы сил:
· Силы, действующие при непосредственном соприкосновении.
· Силы, которые действуют независимо от того, соприкасаются тела или нет, т.е.на расстоянии.
Скачать:
Предварительный просмотр:
10 класс (урок №___) ПЛАН УРОКА
Тема: Работа силы тяжести. Работа силы упругости.
Цели урока:
Образовательные:
- Научить находить механическую работу силы.
Воспитательные:
- Формировать моральные, волевые и эстетические качества личности.
Развивающие:
- Развивать внимание и любознательность.
- Развивать представление о применении человеком физических знаний в быту и технике.
Структура урока:
- Оргмомент.
- Проверка домашнего задания.
- Изучение нового материала.
- Закрепление изученного материала.
- Домашнее задание.
- Итоги.
ХОД УРОКА
- Оргмомент.
Объявление темы и целей урока.
- Проверка домашнего задания. +
- Сила – …
- I закон Ньютона: …
- Чем определяется сила?
- Когда тело движется равномерно и прямолинейно?
- Динамометр – …
- Типы сил: 1)
2)
- Изучение нового материала.
II закон Ньютона:
В инерциальной системе отсчёта ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей сил, приложенных к телу и обратно пропорционально его массе.
,
а – ускорение;
F – равнодействующая всех сил, приложенных к телу;
m – масса тела.
Более общая формулировка второго закона Ньютона
Скорость изменения импульса материальной точки равна действующей на неё силе:
Импульс материальной точки – векторная величина, численно равная произведению массы материальной точки на её скорость и имеющая направление скорости:
р – импульс;
m – масса тела;
v – скорость.
Особенности второго закона Ньютона:
- закон справедлив для любых сил;
- сила является причиной и определяет ускорение;
- вектор ускорения сонаправлен с вектором силы;
- если на тело действуют несколько сил, то берётся результирующая;
- если результирующая сила равно 0, то ускорение = 0, т.е. получаем I закон Ньютона.
- Закрепление изученного материала.
- Сформулируйте второй закон Ньютона.
5. Домашнее задание.
§25
6. Итоги.
Предварительный просмотр:
9 класс (урок №___) ПЛАН УРОКА
Тема: Первый закон Ньютона.
Цели урока:
Образовательные:
- Сформулировать первый закон Ньютона.
Воспитательные:
- Формировать моральные, волевые и эстетические качества личности.
Развивающие:
- Развивать внимание и любознательность.
- Развивать представление о применении человеком физических знаний в быту и технике.
Структура урока:
- Оргмомент.
- Проверка домашнего задания (фронтальный опрос).
- Изучение нового материала.
- Закрепление изученного материала.
- Домашнее задание.
- Итоги.
ХОД УРОКА
- Оргмомент.
Объявление темы и целей урока.
- Проверка домашнего задания.
- Что изучает динамика?
- Какое движение называется движение по инерции?
- Какую систему отсчёта называют инерциальной?
- Почему равномерное прямолинейное движение и состояние покоя физически эквивалентны и взаимозаменяемы лишь в инерциальных системах отсчёта?
- Изучение нового материала.
Действия тел друг на друга, создающие ускорения, называются силами.
Типы сил:
- Силы, действующие при непосредственном соприкосновении.
- Силы, которые действуют независимо от того, соприкасаются тела или нет, т.е.на расстоянии.
Эксперимент 1
Возьмём в руки кусок мел, разожмём пальцы, и мел упадёт.(земля притягивает, действует на расстоянии)
Эксперимент 2
Качнем мяч.(непосредственное взаимодействие)
Формулировка I закона Ньютона:
Материальная точка (тело) сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны упругих тел не заставит её (его) изменить это состояние.
Тело движется прямолинейно и равномерно, т.к. все действующие на него силы скомпенсированы.
Во Вселенной невозможно найти тело, не испытывающее внешнего воздействия.
I закон Ньютона – закон инерции. Экспериментально подтвердить закон невозможно, он аксиоматичен.
- Закрепление изученного материала.
- Сформулируйте первый закон Ньютона.
- В чем состоит явление инерции?
- Верно ли утверждение – сила есть, а ускорения нет.
5. Домашнее задание.
§22, 23
6. Итоги.
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
План конспект урока с использованием ЭОР “Закон Ома для участка цепи.”
Урок – исследование с использованием электронных образовательных ресурсов….
Конспект урока в 9 классе “Законы Ньютона”
Урок с использованием здоровьесберегающей, коммуникативной современных образовательных технологий. Проводится в форме КВН….
план-конспект урока по физике “Третий закон Ньютона”
Подробный план урока по теме “Третий закон Ньютона” в 9 классе…
План-конспект урока по теме «Газовые законы».10 класс
Учебный предмет: физика
Уровень школьников: 10 класс
Форма учебной работы: классно-урочная
Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.
Дидактические цели:
Ввести понятие изо…
Конспект урока на тему “Второй закон Ньютона. Масса”
Конспект урока на тему “Второй закон Ньютона. Масса”…
План-конспект урока по теме ” Импульс. Закон сохранения импульса”
Доброго времени суток. Делюсь своей наработкой по теме “Импульс. Закон сохранения импульса. Реактивное движение”. Ниже представлен подробнейший план-конспект урока, который позволит любому д…
Конспект урока “Основы динамики. Первый закон Ньютона”.
Раскрывает смысл первого закона Ньютона….
Поделиться:
3.2 Великий синтез Ньютона – астрономия
Глава 3 Орбиты и гравитация
Цели обучения
К концу этого раздела вы сможете:
- Описывать три закона движения Ньютона
- Объясните, как три закона движения Ньютона связаны с импульсом
- Дайте определение массе, объему и плотности и их различиям
- Определить угловой момент
Именно гений Исаака Ньютона нашел концептуальную основу, которая полностью объяснила наблюдения и правила, собранные Галилеем, Браге, Кеплером и другими.
Исаак Ньютон (1643–1727), 1689 г. Портрет сэра Годфри Кнеллера .
Рисунок 1. Работы Исаака Ньютона по законам движения, гравитации, оптике и математике заложили основы большей части физических наук.
В конце концов, его друг Эдмунд Галлей (известный в книге «Кометы и астероиды: обломки Солнечной системы») уговорил его собрать и опубликовать результаты его замечательных исследований движения и гравитации. Результатом стал том, в котором излагалась основная система физического мира, В самом начале Principia Ньютон предлагает три закона, управляющих движением всех объектов:
- Первый закон Ньютона: каждый объект будет по-прежнему находиться в состоянии покоя или двигаться с постоянной скоростью по прямой линии, если он не будет вынужден измениться под действием внешней силы.
- Второй закон Ньютона: изменение движения тела пропорционально и по направлению действующей на него силы.
- Третий закон Ньютона: На всякое действие есть равное и противоположное противодействие ( или: взаимные действия двух тел друг на друга всегда равны и действуют в противоположных направлениях).
В оригинальной латыни три закона содержат всего 59 слов, но эти несколько слов заложили основу для современной науки. Рассмотрим их более внимательно.
Первый закон Ньютона является переформулировкой одного из открытий Галилея, названного законом сохранения импульса
Первый закон Ньютона иногда называют законом инерции , где инерция — это тенденция объектов (и законодательных органов) продолжать делать то, что они уже делают. Другими словами, неподвижный объект остается на месте, а движущийся объект продолжает двигаться, если не вмешивается какая-либо сила.
Определим точное значение количества движения — оно зависит от трех факторов: (1) скорости — как быстро движется тело (ноль, если оно неподвижно), (2) направления его движения и (3) его массы — мера количества материи в теле, о которой мы поговорим позже.
Не так просто увидеть это правило в действии в повседневной жизни из-за множества сил, действующих на тело в любой момент времени. Одной из важных сил является трение, которое обычно замедляет работу. Если вы катите мяч по тротуару, он в конце концов останавливается, потому что тротуар оказывает на мяч трение. Но в пространстве между звездами, где материи так мало, что трение незначительно, объекты действительно могут продолжать движение (к берегу) бесконечно долго.
Импульс тела может измениться только под действием внешнего воздействия. Второй закон Ньютона выражает силу через ее способность изменять импульс во времени. Сила (толчок или тяга) имеет как размер, так и направление. Когда к телу приложена сила, импульс изменяется в направлении действия приложенной силы.
Как вы узнали из «Наблюдения за небом: рождение астрономии» (глава 2), скорость изменения скорости объекта называется ускорением . Ньютон показал, что ускорение тела пропорционально приложенной к нему силе. Предположим, что после длительного чтения вы отталкиваете от себя книгу по астрономии на длинном гладком столе. (Мы используем гладкий стол, чтобы можно было игнорировать трение.) Если вы постоянно толкаете книгу, она будет продолжать ускоряться, пока вы ее толкаете. Чем сильнее вы толкаете книгу, тем больше будет ее ускорение. Насколько сила ускорит объект, также определяется массой объекта. Если бы вы продолжали толкать ручку с той же силой, с которой толкали учебник, ручка, имеющая меньшую массу, разгонялась бы до большей скорости.
Третий закон Ньютона, пожалуй, самый глубокий из открытых им законов.
По сути, это обобщение первого закона, но он также дает нам способ определить массу. Если рассматривать систему из двух или более объектов, изолированных от внешних воздействий, то первый закон Ньютона гласит, что суммарный импульс объектов должен оставаться постоянным. Следовательно, любое изменение импульса внутри системы должно быть уравновешено другим изменением, равным и противоположным, чтобы импульс всей системы не изменился.
Это означает, что силы в природе не возникают в одиночку: мы находим, что в каждой ситуации всегда есть пара сил, равных и противоположных друг другу. Если к объекту приложена сила, она должна быть приложена чем-то другим, и объект будет оказывать равную и противоположную силу обратно на это что-то. Мы можем рассмотреть простой пример, чтобы продемонстрировать это.
Предположим, что отважный студент-астроном — и заядлый скейтбордист — хочет прыгнуть из окна общежития на втором этаже на свою доску внизу (мы не рекомендуем это делать!).
Более очевидный пример взаимной природы сил между объектами знаком всем, кто бил бейсбольный мяч. Отдача, которую вы чувствуете, когда размахиваете битой, показывает, что мяч оказывает на нее силу во время удара точно так же, как бита действует на мяч. Точно так же, когда винтовка, которую вы держите на плече, разряжается, сила, выталкивающая пулю из дульного среза, равна силе, отталкивающей назад ружье и ваше плечо.
Это принцип реактивных двигателей и ракет: сила, выбрасывающая выхлопные газы из задней части ракеты, сопровождается силой, толкающей ракету вперед. Выхлопные газы не должны отталкиваться от воздуха или земли; на самом деле ракета лучше всего работает в вакууме ([ссылка]).
Демонстрация третьего закона Ньютона.
Рис. 2. Американский космический шаттл (здесь запускает Discovery), оснащенный тремя топливными двигателями, работающими на жидком кислороде и жидком водороде, с двумя ускорителями на твердом топливе, демонстрирует третий закон Ньютона. (кредит: модификация работы НАСА)Прежде чем мы перейдем к обсуждению другой работы Ньютона, мы хотим кратко рассмотреть некоторые термины, в которых будет важно четко разобраться. Начнем с массы, , которая является мерой количества материала внутри объекта.
Объем объекта является мерой физического пространства, которое он занимает. Объем измеряется в кубических единицах, таких как кубические сантиметры или литры.
Объем – это «размер» объекта. Пенни и надутый шарик могут иметь одинаковую массу, но очень разные объемы. Причина в том, что они также имеют очень разные плотности , которые являются мерой того, сколько массы приходится на единицу объема. В частности, плотность – это масса, деленная на объем. Обратите внимание, что в повседневном языке мы часто используем слова «тяжелый» и «легкий» как обозначения плотности (а не веса), как, например, когда мы говорим, что железо тяжелое или что взбитые сливки легкие.
Единицами плотности, которые будут использоваться в этой книге, являются граммы на кубический сантиметр (г/см 3 ). 1 Если блок какого-либо материала имеет массу 300 грамм и объем 100 см 3 , его плотность составляет 3 г/см 3 . Плотность привычных материалов варьируется в широком диапазоне: от искусственных материалов, таких как пенопласт (менее 0,1 г/см 3 ) до золота (19,3 г/см 3 ). [ссылка] дает плотность некоторых знакомых материалов.
В астрономической Вселенной можно найти гораздо более замечательные плотности, начиная от хвоста кометы (10 –16 г/см 3 ) в коллапсирующий «звездный труп», называемый нейтронной звездой (10 15 г/см 3 ).
| Плотность обычных материалов | |
|---|---|
| Материал | Плотность (г/см 3 ) |
| Золото | 19,3 |
| Свинец | 11,3 |
| Железо | 7,9 |
| Земля (объемная) | 5,5 |
| Камень (типовой) | 2,5 |
| Вода | 1 |
| Древесина (типовая) | 0,8 |
| Изоляционная пена | 0,1 |
| Силикагель | 0,02 |
Итак, масса равна насколько , объем насколько большой , а плотность насколько плотно упакован .
Понятие, которое немного сложнее, но важно для понимания многих астрономических объектов, — это угловой момент, который является мерой вращения тела, когда оно вращается вокруг некоторой фиксированной точки (примером является планета, вращающаяся вокруг Солнца). Угловой момент объекта определяется как произведение его массы, его скорости и расстояния от неподвижной точки, вокруг которой он вращается.
Если эти три величины остаются постоянными, т. е. если движение конкретного объекта происходит с постоянной скоростью на фиксированном расстоянии от центра вращения, то угловой момент также является постоянным. Второй закон Кеплера является следствием сохранения углового момента . Когда планета приближается к Солнцу по своей эллиптической орбите и расстояние до центра вращения уменьшается, планета ускоряется, чтобы сохранить угловой момент. Точно так же, когда планета находится дальше от Солнца, она движется медленнее.
Сохранение углового момента иллюстрируется фигуристами, которые сводят руки и ноги, чтобы вращаться быстрее, и вытягивают руки и ноги, чтобы замедлить вращение ([ссылка]).
Вы можете воспроизвести это самостоятельно на хорошо смазанном вращающемся табурете, начав медленно вращаться с вытянутыми руками, а затем втянув их внутрь. ситуации, о которых вы узнаете, когда будете читать дальше). По мере того, как материал перемещается на меньшее расстояние от центра вращения, скорость материала увеличивается для сохранения углового момента.
Сохранение углового момента.
Рисунок 3. Когда вращающаяся фигуристка сводит руки, их расстояние от центра вращения уменьшается, поэтому ее скорость увеличивается. Когда ее руки вытянуты, их расстояние от центра вращения больше, поэтому она замедляется. В своих Principia Исаак Ньютон установил три закона, управляющих движением объектов: (1) объекты продолжают находиться в состоянии покоя или двигаться с постоянной скоростью, если на них не действует внешняя сила; (2) внешняя сила вызывает ускорение (и изменяет импульс) объекта; и (3) для каждого действия есть равное и противоположное противодействие.
Импульс является мерой движения объекта и зависит как от его массы, так и от его скорости. Угловой момент является мерой движения вращающегося или вращающегося объекта и зависит от его массы, скорости и расстояния от точки, вокруг которой он вращается. Плотность объекта – это его масса, деленная на его объем.
Сноски
- 1 Обычно в этой книге мы используем стандартные метрические единицы (или СИ). Правильная метрическая единица плотности в этой системе — кг/м 3 . Но для большинства людей,
г/см 3 представляет собой более осмысленную единицу, поскольку плотность воды точно равна 1 г/см 3 , и это полезная информация для сравнения. Плотность, выраженная в г/см 3 , иногда называют удельной плотностью или удельным весом.
Глоссарий
- угловой момент
- мера движения вращающегося объекта с точки зрения его скорости и того, насколько широко масса объекта распределена вокруг его оси
- плотность
- отношение массы предмета к его объему
- импульс
- мера количества движения тела; импульс тела есть произведение его массы и скорости; в отсутствие неуравновешенной силы импульс сохраняется
- Первый закон Ньютона
- каждый объект будет продолжать находиться в состоянии покоя или двигаться с постоянной скоростью по прямой линии, если он не будет вынужден измениться под действием внешней силы
- Второй закон Ньютона
- изменение движения тела пропорционально и по направлению действующей на него силы
- Третий закон Ньютона
- на каждое действие есть равное и противоположное противодействие ( или: взаимные действия двух тел друг на друга всегда равны и действуют в противоположных направлениях)
- скорость
- скорость и направление движения тела — например, 44 километра в секунду к северному галактическому полюсу
Достоверность, модальность и обоснование законов Ньютона | Монист
Фильтр поиска панели навигации The MonistЭтот выпускФилософияКнигиЖурналыOxford Academic Термин поиска мобильного микросайта
Закрыть
Фильтр поиска панели навигации The MonistЭтот выпускФилософияКнигиЖурналыOxford Academic Термин поиска на микросайте
Расширенный поиск
Журнальная статья
Получить доступ
Цви Бинер,
Цви Бинер
Ищите другие работы этого автора на:
Оксфордский академический
пабмед
Google Scholar
Эрик Шлиссер
Эрик Шлиссер
Ищите другие работы этого автора на:
Оксфордский академический
пабмед
Google Scholar
The Monist , Том 100, Выпуск 3, июль 2017 г.
, страницы 311–325, https://doi.org/10.1093/monist/onx012
Опубликовано:
16 июня 2017 г.
9001
- Содержание статьи
- Рисунки и таблицы
- видео
- Аудио
- Дополнительные данные
Цитировать
Процитируйте
Цви Бинер, Эрик Шлиссер, Достоверность, модальность и обоснование законов Ньютона, The Monist , том 100, выпуск 3, июль 2017 г.
, страницы 311–325, https://doi.org/10.1093 /monist/onx012
Выберите формат Выберите format.ris (Mendeley, Papers, Zotero).enw (EndNote).bibtex (BibTex).txt (Medlars, RefWorks)
Закрыть
Разрешения
- Электронная почта
- Твиттер
- Фейсбук
- Подробнее
Фильтр поиска панели навигации The MonistЭтот выпускФилософияКнигиЖурналыOxford Academic Термин поиска мобильного микросайта
Закрыть
Фильтр поиска панели навигации The MonistЭтот выпускФилософияКнигиЖурналыOxford Academic Термин поиска на микросайте
Advanced Search
Abstract
Ньютон начал свой Principia с трех Axiomata sive Leges Motus .
Мы предлагаем интерпретацию двойного ярлыка Ньютона и исследуем два противоречия, присущие его трактовке законов. Первый возникает из-за сопоставления уверенности Ньютона в определенности его законов и его приверженности их изменчивости и случайности. Второй возникает потому, что Ньютон придает фундаментальный статус обоим законам и органам и силам, которыми они управляют. Мы утверждаем, что первое разрешимо, а второе нет. Однако второе напряжение показывает, что Ньютон мыслит законы как формальные причины тел и сил. Эта неоаристотелевская концепция отсутствует в кантианских описаниях законов, а также в описаниях, которые подчеркивают, что законы основываются на полномочиях и возможностях.
© The Author, 2017. Опубликовано Oxford University Press. Все права защищены. Чтобы получить разрешения, отправьте электронное письмо по адресу: [email protected]
Эта статья публикуется и распространяется на условиях Oxford University Press, Standard Journals Publication Model (https://academic.
oup.com/journals/pages/open_access/funder_policies/chorus/standard_publication_model)
Раздел выпуска:
Артикул
В настоящее время у вас нет доступа к этой статье.
Скачать все слайды
Войти
Получить помощь с доступом
Получить помощь с доступом
Доступ для учреждений
Доступ к контенту в Oxford Academic часто предоставляется посредством институциональных подписок и покупок. Если вы являетесь членом учреждения с активной учетной записью, вы можете получить доступ к контенту одним из следующих способов:
Доступ на основе IP
Как правило, доступ предоставляется через институциональную сеть к диапазону IP-адресов. Эта аутентификация происходит автоматически, и невозможно выйти из учетной записи с IP-аутентификацией.
Войдите через свое учреждение
Выберите этот вариант, чтобы получить удаленный доступ за пределами вашего учреждения. Технология Shibboleth/Open Athens используется для обеспечения единого входа между веб-сайтом вашего учебного заведения и Oxford Academic.
- Нажмите Войти через свое учреждение.
- Выберите свое учреждение из предоставленного списка, после чего вы перейдете на веб-сайт вашего учреждения для входа.
- Находясь на сайте учреждения, используйте учетные данные, предоставленные вашим учреждением. Не используйте личную учетную запись Oxford Academic.
- После успешного входа вы вернетесь в Oxford Academic.
Если вашего учреждения нет в списке или вы не можете войти на веб-сайт своего учреждения, обратитесь к своему библиотекарю или администратору.
Войти с помощью читательского билета
Введите номер своего читательского билета, чтобы войти в систему.
Если вы не можете войти в систему, обратитесь к своему библиотекарю.
Члены общества
Доступ члена общества к журналу достигается одним из следующих способов:
Войти через сайт сообщества
Многие общества предлагают единый вход между веб-сайтом общества и Oxford Academic. Если вы видите «Войти через сайт сообщества» на панели входа в журнале:
- Щелкните Войти через сайт сообщества.
- При посещении сайта общества используйте учетные данные, предоставленные этим обществом. Не используйте личную учетную запись Oxford Academic.
- После успешного входа вы вернетесь в Oxford Academic.
Если у вас нет учетной записи сообщества или вы забыли свое имя пользователя или пароль, обратитесь в свое общество.
Вход через личный кабинет
Некоторые общества используют личные аккаунты Oxford Academic для предоставления доступа своим членам.
См. ниже.
Личный кабинет
Личную учетную запись можно использовать для получения оповещений по электронной почте, сохранения результатов поиска, покупки контента и активации подписок.
Некоторые общества используют личные аккаунты Oxford Academic для предоставления доступа своим членам.
Просмотр учетных записей, вошедших в систему
Щелкните значок учетной записи в правом верхнем углу, чтобы:
- Просмотр вашей личной учетной записи и доступ к функциям управления учетной записью.
- Просмотр институциональных учетных записей, предоставляющих доступ.
Выполнен вход, но нет доступа к содержимому
Oxford Academic предлагает широкий ассортимент продукции. Подписка учреждения может не распространяться на контент, к которому вы пытаетесь получить доступ. Если вы считаете, что у вас должен быть доступ к этому контенту, обратитесь к своему библиотекарю.
Ведение счетов организаций
Для библиотекарей и администраторов ваша личная учетная запись также предоставляет доступ к управлению институциональной учетной записью. Здесь вы найдете параметры для просмотра и активации подписок, управления институциональными настройками и параметрами доступа, доступа к статистике использования и т. д.
Покупка
Стоимость подписки и заказ этого журнала
Варианты покупки книг и журналов в Oxford Academic
Кратковременный доступ
Чтобы приобрести краткосрочный доступ, пожалуйста, войдите в свой личный аккаунт выше.
У вас еще нет личного кабинета? регистр
Достоверность, модальность и обоснование законов Ньютона — доступ 24 часа
ЕВРО €48,00
42 фунта стерлингов
52 доллара США.