Формулы законов ньютона в физике 9 класс: Инерция. Первый закон Ньютона — урок. Физика, 9 класс.

Законы Ньютона. – Физика – 9 класс

Часть 1

1. Что такое материальная точка? Приведите примеры материальной точки.

2. Третий закон Ньютона.

3. Может ли путь, пройденный телом быть меньше совершенного им перемещения? Ответ поясните примерами.

4. Какое движение называют равноускоренным прямолинейным движением? Привести примеры.

5. Запишите уравнение х (t), изобразите график V (t) и график х(t) для равномерного прямолинейного движения.

6. Запишите формулы, по которым можно рассчитать:

А) период обращения тела по окружности

Б) силу упругости

В) центростремительное ускорение

Г) вес тела, движущегося с ускорением по вертикали вверх.

1. Свободное падение.

2. Что такое перемещение? Может ли перемещение равняться нулю?

3. Запишите уравнение s (t) для равноускоренного движения, изобразите график а (t)

4. Следствие из 2 закона Ньютона

5. Запишите формулы, по которым можно рассчитать:

А) ускорение с которым тело движется по окружности

Б) средняя скорость

В) удлинение пружины

Г) вес тела, движущегося с ускорением по вертикали вниз.

1. Второй закон Ньютона.

2. Что такое траектория? Приведите пример, когда траектория какого – либо тела относительно разных тел выглядит по разному.

3. 2. Какое движение называют равномерным прямолинейным движением? Привести примеры.

4. Следствие из 1 закона Ньютона.

5. 4.Запишите уравнение х (t) для равноускоренного движения, изобразите график V (t)

6. Запишите формулы, по которым можно рассчитать:

7. А) частоту обращения тела по окружности

8. Б) жесткость пружины

9. В) равнодействующую силу, действующую на тело массой m.

10. Г) вес тела, движущегося с ускорением в верхней точке окружности.

закон Гука.

1. Что такое перемещение? Может ли перемещение равняться нулю?

2. Следствие из 2 закона Ньютона

3. Свободное падение.

4. Запишите уравнение s (t) для равноускоренного движения, изобразите график а (t)

5. Запишите формулы, по которым можно рассчитать:

А) ускорение с которым тело движется по окружности

Б) средняя скорость

В) удлинение пружины

Г) вес тела, движущегося с ускорением по вертикали вниз.

Часть 2

1. Автомобиль движется с постоянной скоростью. Выберите правильные утверждения.

А. Ускорение автомобиля постоянно и отлично от нуля.

Б. Равнодействующая всех приложенных к нему сил равна нулю.

В. На автомобиль действует только сила тяжести.

1. Определите массу тела, движущегося с ускорением 4м/с² , под действием двух сил F₁ =30Н и

F₂= 60 Н, направленных в разные стороны.

1. Сила 60Н сообщает телу ускорение 0,8м/с². Какая сила сообщит этому телу ускорение 2м/с²?

2. Тело массой 400г, двигаясь прямолинейно с некоторой начальной скоростью, за 5с под действием силы 0,6Н приобрело скорость 10м/с. Найти начальную скорость.

3. Определите вес автомобиля, массой 1,5т в верхней точке выпуклого моста, радиусом 40м, если его

скорость 36 км/ч.

1. На рисунках представлены графики зависимости скорости от времени для четырех тел, движущихся вдоль оси Ох. У какого из тел в момент времени t₁ ускорение равно нулю?

1. Определите массу тела, движущегося с ускорением 4м/с² , под действием двух сил F₁ =30Н и

F₂= 60 Н, направленных в одну сторону.

1. Некоторая сила сообщает пустой тележке ускорение 2,4 м/с², а нагруженной – 0,4 м/с². Во сколько раз масса нагруженной тележки больше пустой?

2. Покоящаяся шайба массой 200г после удара клюшкой, длящегося 0,01с, скользит по льду со скоростью 25м/с. Определите силу удара.

3. Груз массой 5 кг поднимают вверх с ускорением 2,5м/с². Чему равен вес камня? Выдержит ли камень веревка, рассчитанная на нагрузку в 51Н?

1. На рисунке 1 представлен график зависимости проекции скорости движения некоторого тела от времени. В течение, какого интервала времени на тело действует равнодействующая сила, направленная противоположно движению тела?

2. С каким ускорением движется тело, массой 10кг, если на него действуют две перпендикулярные силы? Первая сила 6Н, а вторая 8Н.

3. Подъемный кран поднимает вертикально в вверх груз, прикрепленный к тросу, с постоянным ускорением 0,1 м/с² . Масса груза 1,5т. Чему равна сила упругости, действующая на груз?

4. В о сколько раз увеличивается вес тела, при движении вверх с ускорением 20 м/с²?

5. На рисунке представлен график зависимости проекции скорости движения некоторого тела от времени. В течение, какого интервала времени равнодействующая сила равна нулю?­

6. С каким ускорением движется тело, массой 500 г, если на него действуют три силы, изображенные на рисунке? F₂= 0,5Н

17. Подъёмный кран перемешает контейнер массой 40кг с ускорением 2 м/с². Определите удлинение троса, к которому прикреплен контейнер, если его жесткость 100Н/м.

18. Определите вес автомобиля, массой 1,5т в верхней точке выпуклого моста, радиусом 200м, если его скорость 72 к

Методическая разработка системы уроков по теме Законы Ньютона 9 класс | Методическая разработка по физике (9 класс) по теме:

Методическая разработка системы уроков решения задач по теме: «Применение законов Ньютона»

Учителя физики МБОУ СОШ № 162

с углубленным изучением французского языка

 Горбачевой Дарьи Семеновны

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

В связи с тем, что количество часов физики в учебном плане средней школы уменьшилось до 2 часов в неделю, то уроков по решению задач стало мало и поэтому чаще всего это бывают не уроки решения задач, а вкрапления элементов решения задач  в текущий урок по заданной теме. Поэтому в своей разработке я представляю систему уроков по теме « Применение законов Ньютона» в 9 классе с элементами решения задач.

 В мою разработку включены теоретические самостоятельные работы двух видов. Первый вид  теоретических работ позволяет проверить, как учащиеся изучают вопросы теории по данной теме ( определения, формулы, единицы измерения физических величин, законы, закономерности,  явления и т.д. и т.п.). Второй вид теоретических работ представлен для  учащихся в виде ряд задач качественного характера, для решения которых требуется применение изученной теории. Очень эффективно использование первого вида теоретической работы сразу после введение нового материла для контроля выполнения теоретической части домашнего задания. Второй вид теоретической работы можно применять  в качестве мониторинга понимания учащимися пройденного материала.

По мере усвоения учащимися  материла темы, я предпочитаю перед уроком итогового контроля выделять время на самостоятельное решение задач, с целью выявить основные трудности детей в изучаемой теме, чтобы было время провести коррекцию и достичь с учащимися лучших целей в итоговой работе.

УРОК 1

Цель урока: формирование  у учащихся физической картины мира путем введение нового материла по теме «Законы Ньютона».

Вид урока: учебная лекция, которая имеет информационно-познавательную функцию.

Задачи урока:

Образовательная:  формирование  у учащихся научной картины ; совершенствование навыков решения качественных и проведение опытов, умение описывать опыты и их объяснять их результаты.

Развивающая: развитие интереса к физике; развитие речи обучающихся,  самостоятельности мышления, логического подхода к решению поставленных задач.

Воспитательная:  формирование сознательной дисциплины; воспитание уважительного отношения друг к другу, к точке зрения товарищей; повышение познавательной деятельности и активности обучающихся;

Оборудование и материалы: доска, приборы для демонстрации, мультимедийный проектор.

На доске: Дата, тема урока.

Ход урока.

Организационный момент.

1. ПЕРВЫЙ ЗАКОН НЬЮТОНА.

Тема сегодняшнего урока «Законы Ньютона».

 Какую цель поставим на урок?  Изучить новую тему,  научиться применять знания на практике.

Кроме того, сегодня на уроке нужно  вспомнить решение графических задач.

В главном разделе механике – динамике – рассматривается взаимное действие  тел друг на друга, которое является причиной изменения движения тел, т.е. их скоростей.

Если кинематика изучает вопрос:  «Как движется тело?», то динамика выясняет, почему именно так оно движется.

В основе динамики лежат три закона Ньютона.

Если неподвижно лежащее тело начинает двигаться, то всегда можно обнаружить предмет, который воздействует на это тело.  Привести два примера( визуальное воздействие тел дуг на друга, воздействие на расстояние)

Если на тело не действуют другие тела, то скорость тела никогда не меняется, т.е. тело будет покоиться или двигаться с постоянной скоростью.

Этот факт совсем не является само собой разумеющимся. Понадобился гений Галилея и Ньютона, чтобы человечество смогло это осознать.

Начиная с древнегреческого философа Аристотеля, на протяжении почти 20 веков, вес были убеждены: для поддержания постоянной скорости тела необходимо, чтобы что-то ( или кто-то) действовал на него. Аристотель считал покой относительно Земли естественным состоянием тела,  не требующим особой причины. В действительности же тело может сохранять свою скорость постоянной сколь угодно долго или находится в покое. Только действие со стороны других тел способно изменить скорость тела.

Первый закон механики, или закон инерции, как его часто называют, был установлен еще Галилеем. Но строгую формулировку получил у Ньютона и был включен вряд законов Ньютона. Закон инерции относится к самому простому виду движения – движению тела без воздействия на него других тел. Такие тела называются – свободными.

Первый закон Ньютона:

Существуют такие системы отсчета, относительно которых тела сохраняют свою скорость неизменной, если на них не действуют другие тела. Такие системы отсчета называются инерциальными.

Явление сохранения скорости телом при отсутствии воздействия на него других тел называют инерцией.

Учащимся предлагается рассмотреть примеры качественных задач ( устное обсуждение):

1. Гребцы, пытающиеся заставить лодку двигаться против течения, не могут с этим справиться, и лодка остается в покое относительно берега. Действие, каких сил при этом компенсируется?
2. Яблоко, лежащее на столе равномерном  движущегося поезда, скатывается при резком торможении поезда.  Укажите системы отсчета, в которых первый закон Ньютона: а) выполняется; б) нарушается.
3. Может ли шайба, брошенная хоккеистом, двигаться равномерно по льду?

2. ВТОРОЙ ЗАКОН НЬЮТОНА.

Пронаблюдайте демонстрацию опыты, письменно объясните их.

Демонстрация 1:

Тележка с прикрепленной к ней упругой пластиной. Пластина согнута и перевязана нитью. Тележка находиться в покое относительно стола.

– Начнет ли тележка двигаться, если пластина выпрямиться?

Демонстрация 2:

Теперь поставим по другую сторону пластины еще одну такую же тележку. После пережигания нити обе тележки движутся. Тела взаимодействуют.

Количественную меру действия тел друг на друга, в результате которого тела получают ускорения, называют силой.

Сила, как векторная величина определяется:

1. Модулем
2. Направлением
3. Точкой приложения

В реальных условиях на тело обычно действует несколько сил.

Сила, равная геометрический сумме сил приложенных к телу, называют равнодействующей силой.

В инерциальной системе отсчета ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей сил, приложенных к телу и обратно пропорционально его массе.

Давайте вместе попробуем вывести Особенности 2 закона Ньютона на основе примеров:

1. Закон справедлив для любых сил
2. Сила является причиной  и определяет ускорение тела
3. Вектор ускорения сонаправлен с вектором силы
4. Если на тело действует несколько сил, то берется равнодействующая равнодействующей
5. Если равнодействующая  сила равна нулю, то второй закон Ньютона переходит в первый.

3. ТРЕТИЙ ЗАКОН НЬЮТОНА.

Если вы ударите ногой по мячу, то немедленно ощутите обратное действие мяча на ногу. Это означает, что оба тела действуют друг на друга с одинаковыми силами, но противоположными по направлению.

Силы, которыми тела действуют друг на друга, равны по модулю и направлены вдоль одной прямой в противоположные стороны.

F1    = – F2

Особенности 3 закона Ньютона (выводятся вместе с учащимися ):

1. Силы появляются только парами
2. Всегда применяется при взаимодействии тел
3. Обе силы – одной природы
4. Силы не уравновешиваются, т.к. приложены к разным телам
5. Закон верен для любых сил.

Физкультминутка ( учащимся предлагается самостоятельно выполнить задания в тетради и вынести первым двум решение на доску)

1. Из разных вариантов сил найдите равнодействующую.

2. Заполните пропуски:

Под действием силы тело движется …

Если при неизменной массе тела увеличить силу в 2 раза, то ускорение …в… раз

Если массу тела уменьшить в 4 раза, а силу, действующую на тело, увеличить в 2 раза, то ускорение… в… раз

Подведение итогов, рефлексия.

На каком этапе урока вы работали удачнее? Есть ли у вас вопросы по прослушанной теме. Запишите их листочках и сдайте мне.

Какой вывод сделаем по цели урока?

Д/З: параграф 10-12, 126,132,140,145,155,157 ( Рымкевич).

---

УРОК 2

Цель урока: проконтролировать выполнение и усвоение домашнего задания, выполненного учащимися,  повторить материал предыдущего раздела «Кинематики» и применение его  в новой ситуации.

Вид урока: семинар. План семинара, его и тему, список литературы обычно даю заранее. Как показала практика, в план занятий целесообразно включать не более трех вопросов: это способствует лучшей систематизации материала

Задачи урока:

Образовательная:  умение самостоятельно определять цели в изучении данного материла, умение соотносить свои действия с  планируемым материалом, формирование умения  применять имеющиеся знания на практике; повторение основных  законов, определений, понятий и формул по темам «Кинематика» в ходе урока; закрепление внутрипредметных связей между темами «Кинематика» и «Динамика» и межпредметных  связей с алгеброй (чтение графиков).

Развивающая: развитие интереса к физике; развитие навыков само –  и взаимоконтроля,  самостоятельности мышления, логического подхода к решению поставленных задач.

Воспитательная:  формирование навыков коллективной и самостоятельно работы;  формирование сознательной дисциплины; воспитание уважительного отношения друг к другу, к точке зрения товарищей; повышение познавательной деятельности и активности обучающихся;

Оборудование и материалы: листы контроля.

На доске: Дата, тема урока, формулы; на магнитной доске: карточки с названиями физических  величин.

Ход урока.

Организационный момент. Работа на этом семинаре строиться на основе тех вопросов, которые учащиеся задали в конце предыдущего урока. Целью является выстроить курс так, чтобы школьники самостоятельно пришли к решению тех вопросов, что были ими заданы на прошлом уроке.

Первый вопрос формулируется таким образом, чтобы учащиеся всесторонне и полно осветили основы изучаемой теории. Например,  даю тему «Законы Ньютона и понятия связанные с ними»

Второй вопрос ставлю так, чтобы, раскрывая его, учащиеся вели речь о экспериментальной проверке фактов, гипотез, законов, показали знания и умение пользоваться учебным оборудованием. Вот пример такого вопроса: «Физический эксперимент, демонстрирующий  явление инерции».

Третий вопрос посвящен полностью вопросам прошлого урока.

Четвертый пункт посвящаю рассмотрению практического применения знаний данного раздела. Например, рассмотрение качественных и расчетных задач по заданной теме «Законы Ньютона».

Порядок проведения семинарского занятия таков:  формируются 2-4 групп внутри класса для работы по первым трем вопросам урока ( работа с теорией и эксперимент, демонстрация, вопросы с листов) .  Для отчета группы строят свое выступление таким образом, чтобы задействовать максимальное число участников группы.

Четвертый пункт семинара провожу в виде  теоретической самостоятельной письменной работы:

1. Как можно сбросить капли воды от дождя, используя инерцию при движении?
2. Может ли одно и тоже тело в одной С.О. сохранять свою скорость, а в другой – изменять? Приведите пример.

3. Найдите равнодействующую трех сил:

      V

       2

         0      1       2        3                  t

       -1

4. Лежащая на столе книга давит на стол с некоторой силой. Стол действует на книгу с такой же силой, направленной вверх. Можно ли найти равнодействующую этих сил?
5. Масса тела 3 кг. Определите начальную скорость и ускорение на каждом участке графика. Постройте графики a(t), F(t).

---

Д/З: параграф 10-12,  Упр. 8.

---

УРОК 3

Цель урока: формирование умения применять знание законов Ньютона для решения задач.

1. Вид урока: Урок-практикум. Представляют собой самостоятельную, работу учащихся, где учитель выступает в роли консультанта.

Задачи урока:

Образовательная:  формирование умения  применять имеющиеся знания на практике; повторение основных  законов, определений, понятий и формул по темам «Кинематика» и «Динамика» в ходе урока; совершенствование навыков решения качественных и расчетных задач; закрепление внутрипредметных связей между темами «Кинематика» и «Динамика» и межпредметных  связей с алгеброй (чтение графиков).

Развивающая: развитие интереса к физике; развитие речи обучающихся,  коммуникативных способностей; культуры общения; развитие навыков само –  и взаимоконтроля,  самостоятельности мышления, логического подхода к решению поставленных задач.

Воспитательная:  формирование навыков коллективной работы;  формирование сознательной дисциплины; воспитание уважительного отношения друг к другу, к точке зрения товарищей; повышение познавательной деятельности и активности обучающихся;

Оборудование и материалы: ПК, мультимедиапроектор, презентация, листы контроля, сигнальные круги

На доске: Дата, тема урока, формулы; на магнитной доске: карточки с названиями физических  величин.

Ход урока.

Организационный момент.

Давайте вспомним, что мы изучали на последних уроках физики. (Законы Ньютона). Тема сегодняшнего урока «Решение задач на применение законов Ньютона».

 Какую цель поставим на урок?  (Научиться применять знания на практике).

Кроме того, сегодня на уроке нужно  установить связь между изученной темой «Кинематика» и изучаемой темой «Динамика».

Задание: На магнитной доске на карточках написаны различные слова, названия физических величин: координата, равнодействующая сила, скорость, ускорение, перемещение, масса.

Разделите их на две группы: слова, относящиеся к теме «Кинематика» и слова, относящиеся к теме «Динамика».

Мы разделили величины на группы. А есть ли что-то,  что их объединяет?

А есть ли между этими понятиями какая-то связь?

Попробуем вывести ее,  рассуждая логически

1. Вспомним, в чем заключается основная задача механики? (определить положение тела в любой момент времени).
2. Какая величина описывает положение тела? (координата)? Как описывает? (формула)
3. Что необходимо знать, чтобы найти координату тела? (начальные условия и ускорение)
4. Как можно найти ускорение? ( по формуле (V – V0)/t из кинематики и  F/m из закона динамики.)

Сделайте вывод, что объединяет названные физические величины.

Вывод: все эти величины  необходимы для решения основной задачи механики.

Чтобы работа шла более организованно, вам выданы листы контроля, где указаны этапы урока и баллы, которые вы можете получить за выполнение заданий.

1 этап: «Законы Ньютона» (устная работа)

верный ответ – 1 балл, неверный – 0 баллов

1.  Какая формулировка I закона Ньютона принята в настоящее время?
2. Как формулируется II закон Ньютона?
3. Как математически записывается II закон Ньютона
4. Сформулируйте III закон Ньютона
5. Запишите III закон Ньютона математически
6. Дайте понятие инерции

2 этап: Формулы

Среди написанных на доске формул, есть формулы с ошибками. Из данных формул выпишите в тетрадь правильно написанные  формулы.

Fх =ахm     Sx = v0xt + axt/2         x = v0 + axt      a =( v – v0)/2       a = m/F      Vx = axt + V0x

X = X0 + Vxt       Sx = V0xt + axt    Vx  =  v0xt + axt2/2         Sx = = v0xt + axt2/2         

ax = (Vx – V0x)/t         m = F/а

 Один учащийся вычеркивает неверно написанные формулы на доске, объясняя,  почему формула неверна, остальные меняются тетрадями, проверяют друг у друга.

Каждая верно выписанная формула 1 балл

3 этап: Графики, задачи

1. По графику зависимости проекции скорости тела от времени определите, в какие промежутки времени равнодействующая всех сил, приложенных к телу, равна нулю.

                  Vх, м/с                                    

   

        2        4        6        t,c

А) 0с – 2с б) 2с – 4с  в) 4с – 6 с г) 2с –  6 с д) 0с- 2с и 4 с – 6 с

2. По графику зависимости проекции ускорения от времени определите, в какие промежутки времени силы, приложенные к телу, были скомпенсированы.

        ах,м/с2

        0        t, с

        2        4        6

А) 0 с –  2 с б) 2 с – 4 с в) 4 с – 6 с   г) 0 с – 6 с   д) нет  таких промежутков

3. Используя график зависимости проекции скорости  тела от времени, определите модуль и направление равнодействующей всех сил, приложенных к телу, если масса тела равна 4 кг.

          6            Vx, м/с

4

        2        

        t,с

        1          2             3

А) 8 Н, F       V б)8 Н,  F    V в) 12 Н, F       V   г) 12 Н , F          V

4. Используя график зависимости проекции равнодействующей от времени, определите, какую координату будет иметь тело массой 2 кг через 4 с после начала движения, если начальная координата тела равна 5 м.

                FxН

        6

        0        t, с

        2        4           6

А) 8 м  б) 24 м   в) 13 м    г) 29 м

Физкультминутка

Взаимопроверка по готовым ответам на экране

1 д,   2 б, 3 а, 4 г    оцените свою работу на этом этапе. Каждое выполненное задание 1 балл

5.Карточка для самостоятельной работы.

  Решить задачу:

Шар массой 2 кг сталкивается с шаром неизвестной массы. Полученные ими ускорения равны 0,2 м/с2 и 0,4 м/с2 соответственно. Определите массу второго шара.

Ответ: а) 4 кг; б) 1 кг; в) 0,4 кг

Взаимопроверка по готовому ответу: 5 (б)

4 этап:   Опыт.

 Пронаблюдайте демонстрацию опыта, письменно объясните его.

На стеклянную банку поставлено картонное кольцо, на кольцо положена монета. Если кольцо резким движением карандаша выбить в сторону, то монета падает в банку.

На монету действуют сила тяжести, сила упругости картона, они скомпенсированы, поэтому монета покоится. Еще действует сила трения между картоном и монетой, но она мала по сравнению с силой действия карандаша на кольцо. Когда опору из-под монеты выбиваем, то монета по инерции продолжает сохранять состояние покоя, не движется по горизонтали, но падает под действие силы тяжести.

Проверка этапа: заслушать объяснение ученика, проводившего опыт, сравнить со своим объяснением. Правильно – 1 балл, неправильно – 0 баллов

Подведение итогов, рефлексия.

На каком этапе вы поработали удачнее? Сколько баллов вы набрали всего?

 Максимальное количество баллов – 13 . Оцените свою работу отметкой.

Менее  7 баллов – «2»

7  – 9 баллов – «3»

10 – 12 баллов – «4»

13 баллов – «5»

Какой вывод сделаем по цели урока?

Домашнее задание:

1)  повторить пункты 10, 11, 12.    2) Составить на листочке  вопросы, которые могут, по вашему мнению,  быть включены в зачет по теме «Законы Ньютона»

---

УРОК 4

Цель урока: Закрепление и применение знаний по теме “Законы Ньютона” при решении качественных и количественных задач.

Вид урока: практикум по решению задач

Задачи урока :

Образовательные: отработать навыки применения законов Ньютона.

Развивающие: развивать монологическую речь учащихся, умение ставить вопросы и отвечать на них; развивать умение учащихся работать с графиками.

Воспитательные: воспитать любознательность, внимательность, усидчивость; воспитать трудолюбие, точность и четкость при ответе, умение видеть физику вокруг себя; ориентировать учащихся на использование теоретических знаний в жизни и практической деятельности.

ХОД УРОКА

 Организационный момент. Подготовка к активной учебно-познавательной деятельности.

Сегодня на уроке мы проверим домашнее задание, повторим законы Ньютона, а затем перейдем к решению задач по теме “Законы Ньютона”.

1. Проверка знаний полученных на прошлых занятиях. Фронтальный опрос по вопросам:

1. Что такое С.О.?
2. Что такое инерция? Пример.
3. Что такое инертность?
4. Что такое масса тела?
5. Сформулируйте 1 закон Ньютона.
6. Что такое сила? Что надо указать при определение силы?
7. Сформулируйте 2 закон ньютона и его следствия.
8. Сформулируйте следствия 3 закона Ньютона.
9. Можно ли складывать силы по третьему закону? Почему?

1. Закрепление ранее полученных знаний, решение качественных и количественных задач.

1. Как объяснить, что бегущий человек, споткнувшись, падает в направлении своего движения, а поскользнувшись, падает в направлении, противоположном направлению своего движения?

2.Парашютист падает с постоянной по модулю скоростью. Чему равен модуль силы сопротивления воздуха при этом движении?

3. Как направленно ускорение самолета, если на него действует 4 силы: по вертикали – сила тяжести = 200кН и подъемная сила 210кН. По горизонтали: сила тяжести мотора 20 кН и сила лобового сопротивления воздуха 10 кН. Чему равна равнодействующая всех сил?

5. К пристани причаливают две одинаковые лодки. Лодочники подтягиваются к берегу с помощью веревок. Противоположный конец первой веревки привязан к столбу на пристани; за противоположный конец второй веревки тянет матрос, стоящий на пристани. Все трое прилагают одинаковые усилия. Какая лодка причалит раньше?

6. На тело массой 2160 кг, лежащее на горизонтальной дороге, действует сила, под действием которой тело за 30 секунд пройдет расстояние 500 метров. Найти величину этой силы.

1. Контроль знаний:

Самостоятельная работа. Форма работы: индивидуальная, социализация знаний.

1. Парашютист весом 800Н спускается с раскрытым парашютом. Чему равна сила сопротивления воздуха при равномерном движении парашютиста? Чему равна равнодействующая сил в этом случае?
2. Используя формулу скорости Vх = 5+4t, определите модуль силы, действующей на тело, если масса тела равна 6 кг.
3. Тело массой 5 кг тянут по гладкой горизонтальной поверхности с помощью пружины, которая при движении удлинилась на 2 см. Коэффициент жесткости пружины 400 Н/м. Определите ускорение тела.
4. Груз, массой 150 кг, лежащий на полу опускающейся кабины лифта, давит на пол с силой 1,8 кН. Найдите модуль и направление ускорения лифта.

Д/з:  повторить параграфы 10- 12, карточка по теме «Законы Ньютона».    

---

УРОК 5

Цель урока: Закрепление и систематизация знаний. Применение знаний по теме “Законы Ньютона” при решении качественных и количественных задач.

Вид урока: практикум по решению задач

Задачи урока :  

Образовательные: отработать навыки применения законов Ньютона. Показать и научить школьников применять  полученные знания в новых ситуациях.

Развивающие: развивать монологическую речь учащихся, умение ставить вопросы и отвечать на них, умение работать с задачами, заданными в виде чертежа, научить школьников из ряда решенных расчетных задач выявлять алгоритм решения.

Воспитательные: воспитать внимательность, усидчивость; воспитать трудолюбие, точность и четкость при ответе, умение ориентировать учащихся на использование теоретических знаний в жизни и практической деятельности.

ХОД УРОКА

1. Изобразите силы, действующие по второму закону Ньютона на автомобиль при торможении и разгоне. Укажите направления ускорений.
3. 2. Изобразите силы, действующие по второму закону Ньютона (1 вариант) и по третьему закону Ньютона (2 вариант) на тело, находящееся в лифте.
4.  
5. 3. Изобразите силы, действующие по второму закону Ньютона на грузы. Укажите направления ускорений.

4. Изобразите силы, действующие по третьему закону Ньютона (1 вариант) и по второму закону Ньютона (2 вариант) на санки, съезжающие с горки.

По окончании диктанта ученики обмениваются листами с соседями. К интерактивной доске выходят желающие, чертят необходимые силы. Остальные ученики проверяют, ставя за верные ответы баллы.

 Самостоятельная работа с разбором учащиеся решают задачи на местах. Затем выходят два учащихся и демонстрируют свои решения.

Автобус массой 10 т, трогаясь с места, приобрел на пути 50 м скорость10 м/с. Найдите коэффициент трения, если сила тяги 14 кН.

Самостоятельная работа с показом и комментарием

Во время этой части самостоятельной работы на доске один ученик решает задачу на движение тела по наклонной плоскости. По окончании первой работы ученики комментируют решение задачи на доске, задают вопросы, видят четкое решение, обращают внимание на оформление.

С вершины наклонной плоскости, имеющей длину 10 м и высоту 5 м, начинает двигаться без начальной скорости тело. Какое время будет продолжаться движение до основания наклонной плоскости? Какую скорость будет иметь тело в конце спуска? Коэффициент трения между телом и плоскостью 0,2.

Обсуждение хода решения двух последних задач. Что общего в решении? Как построить алгоритм.

Затем дается самостоятельная работы с похожими задачами (номера вынесены на доску). Например, задача среднего уровня

С каким ускорением скользит брусок вниз по наклонной плоскости с углом наклона 30? при коэффициенте трения 0,2?

 И задачи достаточного уровня на отметку “5”.

Определите путь, пройденный телом массой 1 кг за 0,2 с, если коэффициент трения равен 0,1. Масса второго тела 6 кг, угол наклона плоскости 30?.

 Задачи “Найди ошибку”

Форма работы: фронтальная c использованием интерактивной доски.

Мы с вами решили различные типы задач, начиная от движения по горизонтали и заканчивая движением по наклонной плоскости. Вы показали хорошие знания. Но пока вы решали, ошибались, а я искала ошибки. Предлагаю поменяться ролями: теперь я буду ошибаться, а вы – искать ошибки. Посмотрите на эти задачи (интерактивная доска). Мне кажется, что в них закрались ошибки. Выходим по желанию к доске, красным исправляем ошибки. Каждая найденная ошибка оценивается в 0,5 балла. (Ребята выходят к доске по желанию, исправляют все ошибки красным маркером, объясняют, почему они не согласны с предложенными изображениями сил).

 

Итоги. Отметки 

Д/З. Средний уровень №6, стр.69; достаточный уровень №5, стр.69; средний уровень №8, стр. 92; средний уровень №8, стр.96; достаточный уровень №7, стр.97 из пособия Л.А.Кирик “Физика-9. Разноуровневые самостоятельные и контрольные работы”.

Законы движения Ньютона – примеры для 9 класса

Содержание

Закон движения Ньютона

В области физики закон движения Ньютона является основой классической механики. Это дает нам представление о том, как ведет себя объект, когда он стоит, движется или на него действует какая-либо сила, и его реакцию. Всего существует 3 закона движения. В 1687 году эти три закона были впервые собраны сэром Исааком Ньютоном в его «Математических принципах естественной философии» (Philosophiae Naturalis Principia Mathematica). По сути, эти законы описывают отношения между силой (которая действует на объект или тело) и движением (реакцией объекта или тела на эту действующую силу). В этой статье мы поймем законы Ньютона и их объяснения с примерами и решим задачи, основанные на законе движения Ньютона.

 

Первый закон движения Ньютона

Неподвижный объект останется неподвижным навсегда, а движущийся объект будет вечно двигаться по прямой линии с постоянным импульсом, если ему не будет препятствовать изменению состояния внешняя приложенная сила.

• Из первого закона Ньютона мы получаем два очень важных понятия – (i) инерция материи и (ii) определение силы.

Пример первого закона движения Ньютона

Первый закон движения Ньютона — инерция материи

Характеристика, для которой неподвижный объект или тело хочет, чтобы стационарное состояние или движущийся объект сохраняли свое состояние движения или предотвращали его изменение своего состояния, называется инерцией. Масса вещества есть мера инерции.

•Два вида салона-
1 . Interia покоя – Неподвижный объект всегда остается в неподвижном состоянии. Тенденция материи вечно оставаться в стационарном состоянии называется Interia покоя.

Пример. Когда автомобиль внезапно трогается с места, пассажира, сидящего в автомобиле, отбрасывает назад. Это происходит для стабильности. Когда транспортное средство неподвижно, пассажир также неподвижен, т. е. все части тела пассажира неподвижны. Когда автомобиль внезапно начинает двигаться, нижняя часть тела пассажира движется вместе с автомобилем, потому что она прилегает к автомобилю. Но верхняя часть тела хочет оставаться неподвижной под воздействием статики. Так пассажир откидывается назад.

2 . Interia of the motion- Тенденция движущегося объекта двигаться по прямой линии с постоянной скоростью называется Interia движения.

Пример. Когда движущийся автомобиль внезапно останавливается, пассажир автомобиля наклоняется вперед. Это происходит из-за скорости. Когда транспортное средство движется, все тело водителя находится в движении вместе с транспортным средством. Когда автомобиль останавливается, нижняя часть тела пассажира останавливается, но верхняя часть тела все еще наклоняется вперед, чтобы сохранить импульс. Тело хочет ехать В результате пассажир наклоняется вперед.

Первый закон движения Ньютона: определение силы

Согласно первому закону движения Ньютона неподвижный объект всегда остается в покое, а движущийся объект всегда будет двигаться по прямой линии с постоянным импульсом, если только он не будет вынужден изменить состояние с помощью приложенная извне сила. То есть то, что прикладывается извне для изменения или попытки изменить статическое или динамическое состояние объекта, называется силой.

Или физическая причина, которая изменяет или пытается изменить состояние движения или состояние остальной части объекта, известная как сила.

Второй закон движения Ньютона

Скорость изменения количества движения объекта пропорциональна силе, приложенной к объекту, и изменение количества движения также происходит в направлении действия приложенной силы.

• Второй закон Ньютона объясняет (i) понятие импульса , (ii) t меру силы, (iii) единицу силы и (iv) нейтральный принцип силы.

Пример второго закона Ньютона

Второй закон движения Ньютона: что такое импульс?

Количество движения, создаваемое комбинацией массы и скорости в движущемся объекте, называется импульсом объекта. Величина импульса объекта равна произведению массы объекта на скорость. Если объект имеет массу m и скорость, то импульс объекта = m × v

Единица импульса- В методе СГС единицей импульса является – g. см./с¹
В методе СИ Единицей импульса является – кг. м./с¹

Второй закон движения Ньютона: измерение силы

Предположим, объект массой m движется со скоростью u. К объекту приложена сила F в течение времени t. Теперь формируемое ускорение в объекте равно а, а конечная скорость равна v. Скорость изменения импульса = (mv-mu)/t
= m(v-u)/t = ma [a= (v-u)/t]
0003

Второй закон Ньютона гласит, что скорость изменения импульса пропорциональна силе, приложенной к объекту. Итак,
F∝ ma
или, F = K × ma, Здесь K – константа. Его значение зависит от единицы силы. Теперь, если сила, действующая на объект единичной массы, заставляет единичное ускорение быть единичной силой, т. Е. Когда m = 1; Если a = 1, то F = 1

1 = K .1.1
или, K = 1

Следовательно, согласно приведенному выше определению единицы силы,
F = ma

т. е. приложенная сила = масса объекта x ускорение объекта.

Единица силы

Метод	Единица измерения
СГС,	Дайн
С.И.,	Н ьютон

Третий закон движения Ньютона

Каждое действие имеет равное и противоположное противодействие.

Объяснение – Когда один объект прикладывает силу к другому объекту, второй объект также прикладывает равную и противоположную силу к первому объекту. Сила, с которой первый объект действует на второй объект, называется действием, а противоположная сила, с которой второй объект действует на первый объект, называется реакцией. [Согласно третьему закону Ньютона две силы равны и противоположны]

Третий закон движения Ньютона: примеры

1. При выстреле ружье воздействует на пулю. Эта сила заставляет пулю двигаться вперед с ускорением. Пули также оказывают на оружие равную и противоположную силу реакции. В результате пушка движется назад. Так что человек, стреляющий из пистолета, чувствует себя потрясенным.

2. Когда всадник прыгает с лодки на берег, лодка движется назад. При спуске с лодки всадник воздействует на лодку. В результате лодка движется назад. Немедленно лодка оказывает на всадника равную и противоположную силу реакции, в результате чего всадник достигает берега.

Пример третьего закона движения Ньютона

Закон движения Ньютона – примеры для детей 9 и 11 классов

В. Если к объекту массой 1,250 г приложить силу 1 Н, каково будет его ускорение?

Масса объекта m = 250 г = 250/1000 кг = 1/4 кг.

Сила, приложенная к объекту, F = 1 Н; Ускорение, а =?

Согласно формуле F = ma
1 × 1/4 × a
Или,a = 4 м/с²

В. Каково ускорение силы в 1 дин, действующей на массу 1 мг?
Приложенная сила, F = 1 Dyn
Масса объекта, 1 = 1 1000 = 0,001 г;
Ускорение объекта, а =?
Согласно формуле F = ma

Или, 1 = 0,001 x a

Или, a = 1/0,001 = 1000 см/с²

Q . Какую силу надо приложить к движущемуся телу массой 50 г, чтобы вызвать замедление 5 см с-2?

|Ans Масса объекта, m = 50 г; Затухание, а = 5см-2. Сила, приложенная к объекту,

F = ma = 50 x 5 = 250 дин |

В. Некоторая сила, действующая на объект массой 0,5 кг, вызывает ускорение 2 мс-2. Выразите значение приложенной силы в ньютонах.
Масса объекта, m=0. 5 кг;
Ускорение, a = 2 м/с²

. Сила, приложенная к объекту,

F = ма

F= 0,5x 2 = 1 Н

Связанный пост:

• Простая схема микроскопа, формула, определение, обнаружение и увеличение силы
• Законы движения – первый, второй, третий закон с приложениями
• Правило большого пальца левой руки Флеминга используется для
• Формула куба – объем, площадь поверхности в математике для класса 10
• Схема круговорота воды для детей 3 класса с пояснениями
• Квадрат и куб от 1 до 30 [ Скачать PDF ]
• Тригонометрическая таблица (от 0 до 360): формула, значение, диаграмма, соотношение, PDF для классов 10, 12

Закон движения Ньютона Примеры для класса 9 – Часто задаваемые вопросы

В. Что такое второй закон Ньютона?
Второй закон Ньютона гласит, что скорость изменения количества движения объекта пропорциональна силе, приложенной к объекту, и изменение количества движения также происходит в том направлении, в котором действует приложенная сила.

В. Что вы подразумеваете под инерцией материи?

Характеристика, для которой неподвижный объект или тело хочет, чтобы стационарное состояние или движущийся объект сохраняли свое состояние движения или предотвращали его изменение своего состояния, называется инерцией. Масса вещества есть мера инерции.

В. Запишите единицы силы.
В СГС единицей силы является дина, а в системе СИ единицей силы является ньютон.

В. Как математически выражается второй закон Ньютона?
Математическое выражение второго закона Ньютона:

F = ma , т. е. приложенная сила = масса объекта x ускорение объекта. [F = приложенная сила, m = масса, если объект и a означают ускорение]

В. Почему первый закон движения Ньютона называется законом инерции?
Характеристика, при которой неподвижный объект или тело хочет, чтобы неподвижное состояние или движущийся объект сохраняли свое состояние движения, или не позволяет ему изменить свое состояние, называется инерцией. Первый закон Ньютона описывает эту характеристику объекта. Поэтому первый закон движения Ньютона также называют законом инерции.

 

Делиться заботой!

15
акции

Примечания главы 9 Сила и законы движения| Класс 9 Наука

Например, чтобы открыть дверь, мы либо толкаем, либо тянем ее. Ящик выдвигают, чтобы открыть, и нажимают, чтобы закрыть.

Эффект Силы

→ Сила может сделать неподвижным тело в объекте.
Например: футбольный мяч можно привести в движение, ударив по нему ногой, т.е. применив силу.

→ Сила может остановить движущееся тело. Например, задействовав тормоза, можно остановить рабочий цикл или движущееся транспортное средство.

→ Сила может изменить направление движущегося объекта.
Например: прикладывая силу, т.е. перемещая ручку, можно изменить направление движения велосипеда. Точно так же при перемещении руля меняется направление движущегося транспортного средства.

→ Сила может изменить скорость движущегося тела. За счет ускорения скорость движущегося транспортного средства может быть увеличена, а за счет торможения скорость движущегося транспортного средства может быть уменьшена.

→ Сила может изменить форму и размер объекта.

Например: с помощью молотка металлический блок можно превратить в тонкий лист. Ударом молотком камень можно разбить на куски.

• Силы в основном бывают двух типов:

(i) Уравновешенные силы

(ii) Неуравновешенные силы

Уравновешенные силы

→ Если равнодействующая приложенных сил равна нулю, это называется уравновешенными силами.

Пример: в перетягивании каната, если обе команды прикладывают силы одинаковой величины в противоположных направлениях, веревка не двигается ни в одну из сторон.

Это происходит из-за уравновешенных сил, при которых равнодействующая приложенных сил становится равной нулю.

→ Уравновешенные силы не вызывают никакого изменения состояния объекта. Уравновешенные силы равны по величине и противоположны по направлению.

→ Сбалансированные силы могут изменить форму и размер объекта.

Например: Когда силы воздействуют на воздушный шар с обеих сторон, размер и форма воздушного шара изменяются.

Неуравновешенные силы

→ Если равнодействующая приложенных сил больше нуля, силы называются неуравновешенными силами.

→ Объект в состоянии покоя может быть перемещен из-за приложения уравновешенных сил.

• Неуравновешенные силы могут делать следующее:

→ Переместить неподвижный объект

→ Увеличить скорость движущегося объекта

→ Уменьшить скорость движущегося объекта

→ Остановить движущийся объект

→ Изменение формы и размера объекта

Законы движения

• Галилео Галилей: Галилей прежде всего сказал, что объекты движутся с постоянной скоростью, когда на них не действуют никакие силы.

→ Это означает, что если объект движется по траектории без трения и на него не действует никакая другая сила, объект будет двигаться вечно. То есть на объект не действует неуравновешенная сила.

→ Но практически ни для одного объекта это невозможно. Потому что достичь состояния нуля, неуравновешенной силы невозможно.

→ На объект всегда действует сила трения, сила воздуха и многие другие силы.

Законы движения Ньютона

→ Ньютон изучил идеи Галилея и дал три закона движения. Эти законы известны как законы движения Ньютона.

Первый закон движения Ньютона (закон инерции)

→ Любой объект остается в состоянии покоя или в равномерном прямолинейном движении до тех пор, пока он не будет вынужден изменить состояние под действием внешней силы.

Объяснение: Если какой-либо объект находится в состоянии покоя, то он будет оставаться в покое до тех пор, пока не будет применена внешняя сила для изменения его состояния. Точно так же объект будет оставаться в движении до тех пор, пока к нему не будет приложена какая-либо внешняя сила, чтобы изменить его состояние.

Это означает, что все объекты сопротивляются изменению своего состояния. Состояние любого объекта можно изменить только приложением внешних сил.

• Первый закон Ньютона в повседневной жизни

(i) Человек, стоящий в автобусе, падает назад, когда автобус внезапно начинает движение.

→ Это происходит потому, что человек и автобус находятся в состоянии покоя, когда автобус не движется, но когда автобус начинает двигаться, ноги человека начинают двигаться вместе с автобусом, но остальная часть его тела имеет тенденцию оставаться в состоянии покоя . Из-за этого человек падает назад; если он не начеку.

(ii) Человек, стоящий в движущемся автобусе, падает вперед, если водитель резко тормозит.

→ Это происходит потому, что когда автобус движется, человек, стоящий в нем, тоже движется вместе с автобусом. Но когда водитель нажимает на тормоз, скорость автобуса резко снижается или автобус внезапно приходит в состояние покоя, в этом состоянии ноги человека, которые соприкасаются с автобусом, приходят в состояние покоя, в то время как остальная часть его тела имеет тенденцию к оставаться в движении. Из-за этого человек падает вперед, если он не настороже.

(iii) Перед тем, как повесить мокрую одежду на веревку для стирки, обычно ей делают много рывков, чтобы она быстро высохла. Из-за рывков капли воды из пор ткани падают на землю, а уменьшенное количество воды в одежде быстро ее высыхает.

→ Это происходит потому, что, когда вдруг одежду приводят в движение рывками, капли воды в ней имеют тенденцию оставаться в покое и отделяются от одежды и падают на землю.

(iv) Когда боек ударяет стопку монет на карамбольной доске, монета только внизу отходит, оставляя остальную часть стопки монет на том же месте.

→ Это происходит потому, что при ударе бойком по стопке монета внизу приходит в движение, в то время как остальные монеты в стопке имеют тенденцию оставаться в остальных, и они вертикально падают на карамбольную доску и остаются на то же место.

Масса и инерция

→ Свойство объекта, из-за которого он сопротивляется нарушению своего состояния, называется инерцией.

→ Инерция объекта измеряется его массой. Инерция прямо пропорциональна массе. Это означает, что инерция увеличивается с увеличением массы и уменьшается с уменьшением массы.

→ Тяжелый объект будет иметь большую инерцию, чем более легкий. Другими словами, естественная тенденция объекта, сопротивляющаяся изменению состояния движения или покоя объекта, называется инерцией.

→ Так как тяжелый предмет обладает большей инерцией, то тяжелую коробку труднее толкать или тянуть по земле, чем более легкую.

Импульс

→ Импульс — это сила движения объекта.

→ Произведение скорости на массу называется импульсом. Импульс обозначается буквой «p».

→ Следовательно, импульс объекта = масса × скорость (p = m × v)

где p = импульс, m = масса объекта и v = скорость объекта.

• Некоторые пояснения для понимания импульса:

→ Человек получает травму в случае удара движущимся предметом, например, камнем, галькой или чем-либо из-за импульса объекта.

→ Даже маленькая пуля способна убить человека при выстреле из ружья из-за своего импульса из-за большой скорости.

→ Человек получает серьезную травму при столкновении с движущимся транспортным средством из-за инерции транспортного средства из-за массы и скорости.

Импульс и масса

→ Так как импульс является произведением массы и скорости (p = m × v) объекта. Это означает, что импульс прямо пропорционален массе и скорости. Импульс увеличивается с увеличением либо массы, либо скорости объекта.

→ Это означает, что если более легкий и более тяжелый объект движутся с одинаковой скоростью, то более тяжелый объект будет иметь больший импульс, чем более легкий.

→ Если маленький объект движется с большой скоростью, он имеет огромный импульс. И из-за импульса он может нанести объекту более серьезный вред.

Пример: маленькая пуля, имеющая небольшую массу, убивает человека даже при выстреле из ружья.

→ Обычно дорожно-транспортные происшествия оказываются более фатальными из-за высокой скорости, чем из-за более низкой скорости. Это происходит потому, что транспортные средства, движущиеся с высокой скоростью, имеют больший импульс по сравнению с транспортным средством, движущимся с более низкой скоростью.

Импульс объекта, находящегося в состоянии покоя

Пусть объект массы m находится в состоянии покоя.

Поскольку объект находится в покое, следовательно, его скорость v = 0

Теперь мы знаем, что

Импульс = масса × скорость

⇒ р = м × 0 = 0

Таким образом, импульс объекта в состоянии покоя, т.е. неподвижного, равен нулю.

Единица импульса

→ единица массы в СИ = кг

→ единица скорости в СИ = м/с

Мы знаем, что
Импульс (p) = m × v

∴ p = кг × м/с ⇒ p = кгм/с

Численные задачи на основе количества движения

Тип I: Расчет количества движения

Пример 1: Какой будет масса камня 10 кг при броске со скоростью 2 м/с?

Решение

Масса (m) = 10 кг

Скорость (v) = 2 м/с

Мы знаем, что
Импульс (p) = Масса (m) × Скорость (v)

∴ p = 10 кг × 2 м/с = 20 кг м/с

Таким образом, импульс камня = 20 кг м/с.

Пример 2: Рассчитайте импульс пули массой 25 г, выпущенной из ружья со скоростью 100 м/с.

Решение

Дано,
Скорость пули (v) = 100 м/с

Масса пули (m) = 25 г = 25/1000 кг = 0,025 кг

Так как, p = m × в

∴ p = 0,025 × 100 = 2,5 кг м/с

Импульс пули = 2,5 кг м/с.

Пример 3: Рассчитайте импульс пули массой 25 г, брошенной рукой со скоростью 0,1 м/с.

Решение

Дано,
Скорость пули (v) = 0,1 м/с

Масса пули (m) = 25 г = 25/1000 кг = 0,025 кг

Импульс (p) = масса (m) × скорость (v)

∴ p = 0,025 кг × 0,1 м/с

⇒ p = 0,0025 кг м/с

Импульс пули = 0,0025 кг м/с.

Пример 4: Масса грузового автомобиля составляет 4000 кг, а масса груза, находящегося на нем, составляет 20000 кг. Чему будет равна скорость грузовика, движущегося со скоростью 2 м/с?

Решение

Дано,
Скорость (v) = 2 м/с

Масса грузовика = 4000 кг
Масса груза на грузовике = 20000 кг

∴ Полная масса (м) на грузовике кг + 20000 кг = 24000 кг

Импульс (p) = масса (м) × скорость (v)

∴ p = 24000 кг × 2 м/с

⇒ p = 48000 кг м/с

Импульс грузовика = 48000 кг м/с.

Пример 5: Автомобиль массой 1000 кг движется со скоростью 0,5 м/с. Каков будет его импульс?

Решение

Дано,
Скорость автомобиля (v) = 0,5 м/с

Масса автомобиля (м) = 1000 кг

Импульс (p) = масса (m) × скорость (v)

∴ p = 1000 кг × 0,5 м/с = 500 кг м/с

Импульс автомобиля = 500 кг м/с.

Формулировка второго закона движения

→ Скорость изменения количества движения объекта пропорциональна приложенной неуравновешенной силе в направлении силы.

Математическое выражение

Предположим,
Масса объекта = m кг

Начальная скорость объекта = um м/с

Конечная скорость объекта = v м/с

∴ Начальный импульс, p ₁  = mu
Конечный импульс, p ₂  = mv

∴ Изменение импульса = Конечный импульс – Начальный импульс

= мв – мю

= m(v – u)

∴ Скорость изменения импульса = Изменение импульса/затраченное время

= m(v-u)/t

• Согласно 2-му закону, скорость изменения импульса прямо пропорциональна силе .

Мы знаем, что a = (v-u)/t (из 1-го уравнения движения)

∴ F = kma

, где k — константа. Его значение можно принять равным 1.

∴ F = 1 × m × a = ma

• Единица СИ = кг м/с 2 или Ньютон

1 Ньютон: Когда ускорение 1 м/с ² наблюдается в теле массой 1 кг, то говорят, что сила

, приложенная к телу, равна 1 Ньютону.

Доказательство первого закона Ньютона из второго закона

→ Первый закон гласит, что если внешняя сила F = 0, то движущееся тело продолжает двигаться с той же скоростью, или покоящееся тело продолжает оставаться в покое.

∴ F = 0

Мы знаем, F = m(v-u)/t

(i) Тело движется с начальной скоростью u, тогда,

m(v-u)/t = 0 ⇒ v – u = 0

∴ v = u

Таким образом, конечная скорость также одинакова.

(ii) Тело покоится, т. е. u = 0

Следовательно, сверху u = v = 0

Итак, тело будет по-прежнему находиться в состоянии покоя.

Третий закон движения

→ На каждое действие есть равное противодействие.

Приложения

(i) Ходьба разрешена 3-м законом.

(ii) Лодка движется назад, когда мы высаживаемся из нее.

(iii) Пистолет отскакивает.

(iv) Гребля на лодке.

Закон сохранения импульса

→ Когда два (или более) тела действуют друг на друга, их суммарный импульс остается постоянным (или сохраняется) при условии, что никакие внешние силы не действуют.

• Начальный импульс = Конечный импульс

Предположим, два объекта A и B массой m ₁  и массой m ₂ изначально движутся со скоростями u ₁ и u ₂ , ударяются друг о друга через некоторое время. t и начать движение со скоростями v ₁ и v ₂ соответственно.

Теперь,

Начальный импульс объекта A = M ₁ U ₁

Начальный импульс объекта B = M ₂ U ₂

Окончательный момент объекта A = M ₁ V V V V V V V V V V V V V . 1

Final momentum of object B = m ₂ v ₂

So,

Rate of change of momentum in A,

F1 = (m ₁ v ₁  – m ₁ ты ₁ )t = m ₁ (v ₁  – u ₁ )/t  ….(i)

Скорость изменения количества движения в B,

F2 = (m _{7 v} 2

₂  – m ₂ u ₂ )t =  m ₂ (v ₂  – u ₂ )/t  ….(ii)

закон движения мы знаем

F ₁ = −F ₂

SO, M ₁ (V ₁ – U ₁ )/T = -M ₂ (V ₂ – U ₂ (V ₂ – U ₂ (V _{2 – U 2 (V 2 – U 2 (V 2 – M 2 (V 2 – M 2 (V 2 – M 2 (V 2 ).0567 )/t}

⇒ m ₁ v ₁  – m ₂ u ₂  = −m ₂ v ₂  + m ₁ u ₁

⇒ m ₁ U ₁ + M ₂ U ₂ = M ₁ V ₁ + M ₂ V ₂

Таким выстрел массой 20 г производится горизонтально со скоростью 150 м/с из пистолета массой 2 кг. Найдите скорость отдачи пистолета.

Раствор

Дано,

Масса (m ₁ ) пули = 20 г = 0,02 кг

Масса (m ₂ ) пистолета = 2 кг

3 не движется.

∵ Масса = m ₁ +m ₂  = (0,02 + 2) кг = 2,02 кг

и u ₁  = 0

∴ Начальный импульс = 0,0 003

∴ 2 = 2,0 )

Пусть скорость пистолета v ₂  и v ₁  для пули = 150

∴ Финальный импульс = M ₁ V ₁ + M ₂ V ₂ = 0,02 × 150 + 2V ₂ … (II)

Мы знаем,

. Momentum

∴ (0,02 × 150)/100 + 2V ₂ = 0 [из уравнений (I) и (II)]

⇒ 3 + 2V ₂ = 0

⇒ 2V ₂ = –3

⇒ v ₂  = −1,5 м/с

Знак (−)ve указывает на то, что оружие отскакивает в направлении, противоположном направлению пули.

Пример 2: Два хоккеиста А массой 50 кг движутся со скоростью 4 м/с, а другой игрок Б противоположной команды массой 60 кг движется со скоростью 3 м/с, запутались во время погони и упасть.