Первый закон ньютона описывает: Что такое первый закон Ньютона? (статья)

«О чем Первый закон Ньютона, что он описывает?» — Яндекс Кью

Популярное

Сообщества

ФизикаДомашние задания

  ·

883

ОтветитьУточнить

Mikhail Schieber

Физика

13

Углубляюсь в познание физики, на данный момент конкретно интересует квантовая гравитация.  · 24 сент 2021

Ранее все описали верно, но сложными словами, если просто, то Первый закон Ньютона гласит о том, что если не применять силу, любую, к телу (атому и т.д.), то “оно” будет находиться в состоянии покоя, но абсолютного равновесия не будет существовать в нашей Вселенной 🙂 Поэтому, если есть взаимодействие тело движется, нет взаимодействия, нет движения. Следовательно, был сформулирован уже Второй закон, который является продолжением этого.

Павел

20 октября 2021

Нет взаимодействия, не движется?

Это вы где такое прочитали, в каком законе?

Комментировать ответ…Комментировать…

Кирилл Капитонец

Математика

493

Аналитик по профессии, инженер-механик по образованию, философ по убеждениям, романтик по…  · 20 окт 2021

Первый закон Ньютона о причине движения материальных тел и о мере движения. Причиной движения является некоторое действие, которое Ньютон назвал силой. Мерой движения на ряду со скоростью является масса. Другими словами, чтобы поменять направление и скорость движения материального тела, на него необходимо воздействовать каким-либо способом, т.е. передать/отнять… Читать далее

Павел

20 октября 2021

> Цитирую: “Причиной движения является некоторое действие, которое Ньютон назвал силой. ” Вы это где прочитали… Читать дальше

Комментировать ответ…Комментировать…

Илья Тухватуллин

3

Люблю физику и математику. Изучаю ТРИЗ. Горжусь тем, что высчитал географически широту…  · 19 сент 2021

> Существуют такие системы отсчета, называемые инерциальными, в которых тела движутся равномерно и прямолинейно, если на них не действуют никакие силы или действие других сил скомпенсировано. Можно сказать так: если мы покатим шар для боулинга и пренебрежём силой трения и сопротивлением воздуха, то шар будет двигаться бесконечно. Это происходит из за инерции. > Инерция… Читать далее

1 эксперт согласен

Павел

20 сентября 2021

> Существуют такие системы отсчета . . . . . У Ньютона в законе нет фразы про системы отсчета!!! > . . . или… Читать дальше

Комментировать ответ…Комментировать…

Павел

-11

Увлечения: Аэродинамика, физика.   · 23 сент 2021

1зН – это закон о движении по инерции. Смысл этого закона в том, что если тело НЕ ТРОГАТЬ (не прикладывать к нему Силы, не взаимодействовать с ним), то тело будет ВЕЧНО двигаться с постоянной скоростью, с той скоростью, которое тело приобрело во время взаимодействия. Из этого еще один вывод: Для того чтобы тело двигалось с ВЕЧНО-ПОСТОЯННОЙ скоростью – Силы не нужны… Читать далее

Комментировать ответ…Комментировать…

Вы знаете ответ на этот вопрос?

Поделитесь своим опытом и знаниями

Войти и ответить на вопрос

1 ответ скрыт(Почему?)

Основные понятия.Первий закон Ньютона

Формулируя свой аксиомы, Ньютон стремился описать «истинное» движение тел, т.е. их движение по отношению к абсолютному пространству. Однако в современной физике свойства пространства считаются зависящими от выбора системы отсчёта. Из всевозможных систем выберем те, в которых пространство и время обладают свойствами симметрий (пространство – однородно и изотропно, а время – однородно).

Именно относительно систем отсчёта (а не абсолютного пространства) мы будем рассматривать в дальнейшем все движения, совершаемые телами.
Первое, что нас будет интересовать, – это характер движения изолированной материальной точки, т.е. тела бесконечно удалённого от всех остальных тел.
Согласно первому закону Ньютона, любое тело сохраняет свое состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока оно остаётся изолированным..
Это уже закон инерций. Поскольку он справедлив в рассматриваемых системах отсчёта, их называют инерциальными.
Формулируя свой первый закон, Ньютон ссылался на труды Галилея, хотя, судя по начальным наброскам, наибольшее влияние на него оказали работы Декарта. Ведь именно он впервые дал правильную трактовку явлений инерции и сформулировал данный закон.
В соответствии с законом инерции изолированное тело способно находится лишь в одном из двух следующих состояний: оно может либо покоиться, либо двигаться равномерно и прямолинейно, т. е. с постоянной скоростью V. Объединяет эти оба два случая то, что ускорение тела равно нулю.
Строго говоря, изолированных тел в природе не существует. Поэтому первый закон Ньютона описывает не реальную, а воображаемую ситуацию и должен пониматься так: ускорение любой частицы убывает по мере удаления от неё окружающих тел.
Подчеркнём, что это имеет место лишь в инерциальных системах отсчета. В неинерциальных системах отсчёта, пространства и время в которых не обладают свойствами симметрий, любому первоначально покоящемуся изолированному телу ничто не мешает уже в следующий момент времени прийти в движение, вдоль какого либо направления. (Ведь в таких системах отсчета пространство не изотропно, и поэтому в нем существуют выделение направления, вдоль которых может начаться движение.)
При этом тело, движущееся с некоторой начальной скоростью, может без каких бы то ни было причин остановится в одной или другой точке. Такие точки в неоднородном пространстве уже не равноправны.

И наоборот, в инерциальных системах отсчёта первоначально покоящееся изолированное тело так и будет продолжать покоится, а имеющее начальную скорость – продолжать неограниченно движение по инерций. По этой причине данные системы отсчёта и называются инерциальными.
Первый закон Ньютона – существуют такие системы отсчёта, относительно которых поступательно движущиеся тела сохраняют свою скорость постоянной, если на них не действуют другие тела или действие других тел компенсируется.
Инерциальная система отсчёта
– это система отсчёта, относительно которой свободная материальная точка, не подверженная действию других тел, движется равномерно и прямолинейно.
Принцип относительности Галилея – все механические явления в различных инерциальных системах отсчёта протекают одинаково. Это означает, что никакими механическими опытами проводимыми в данной инерциальной системе отсчёта невозможно установить покоится она или движется равномерно прямолинейно. Принцип Галилея справедлив при движении систем отсчёта со скоростью малой по сравнению со скоростью света.
Масса – физическая величина, являющаяся мерой инерционных свойств тела называется инертной массой этого тела. В этом смысле масса выступает как свойство тел не поддаваться изменению скорости как по величине, так и по направлению.
Сила – векторная величина, являющаяся мерой механического воздействия на тело со стороны других тел или полей, в результате которого тело приобретает ускорение или изменяет свою форму и размеры (деформируется). В каждый момент времени сила характеризуется величиной, направлением в пространстве и точкой приложения.

Законы Ньютона – Физические науки

Первый закон движения Ньютона описывает инерцию. Согласно этому закону, тело в состоянии покоя имеет тенденцию оставаться в покое, а тело в движении стремится оставаться в движении, если на него не действует чистая внешняя сила.

Цели обучения

Дайте определение первому закону движения

Ключевые выводы

Ключевые моменты
  • Три закона Ньютона являются основой механики.
  • Первый закон гласит, что покоящееся тело будет оставаться в покое до тех пор, пока на него не подействует суммарная внешняя сила, и что движущееся тело будет оставаться в движении с постоянной скоростью, пока на него не подействует результирующая внешняя сила.
  • Чистая внешняя сила представляет собой сумму всех сил, действующих на объект.
  • Тот факт, что на объект действуют силы, не обязательно означает, что существует результирующая внешняя сила; силы, равные по величине, но действующие в противоположных направлениях, могут компенсировать друг друга.
  • Трение — это сила между движущимся объектом и поверхностью, по которой он движется. Трение — это внешняя сила, которая действует на объекты и заставляет их замедляться, когда на них не действует никакая другая внешняя сила.
  • Инерция – это тенденция движущегося тела оставаться в движении. Инерция зависит от массы, поэтому изменить направление движения тяжелого тела труднее, чем изменить направление движения более легкого тела.
Ключевые термины
  • инерция : Свойство тела сопротивляться любому изменению его равномерного движения; эквивалентна его массе.
  • трение : Сила, противодействующая относительному движению или стремлению к такому движению двух соприкасающихся тел.
  • равномерное движение : Движение с постоянной скоростью (с нулевым ускорением). Обратите внимание, что движущийся объект не изменит своей скорости, если на него не действует неуравновешенная сила.

История

Сэр Исаак Ньютон был английским ученым, который интересовался движением объектов в различных условиях. В 1687 году он опубликовал работу под названием Philosophiae Naturalis Principla Mathematica , в которой описал свои три закона движения. Ньютон использовал эти законы для объяснения и исследования движения физических объектов и систем. Эти законы составляют основу механики. Законы описывают взаимосвязь между силами, действующими на тело, и движениями, возникающими из-за этих сил. Эти три закона таковы:

  1. Если на объект не действует результирующая сила, его скорость останется постоянной. Тело либо покоится и его скорость равна нулю, либо движется прямолинейно с постоянной скоростью.
  2. Ускорение объекта параллельно и прямо пропорционально результирующей силе, действующей на объект, направлено на результирующую силу и обратно пропорционально массе объекта.
  3. Когда первый объект воздействует на второй объект, второй объект одновременно воздействует на первый объект, а это означает, что сила первого объекта и сила второго объекта равны по величине и противоположны по направлению.

Первый закон движения

Скорее всего, вы уже слышали первый закон движения Ньютона. Если вы не слышали его в форме, написанной выше, вы, вероятно, слышали, что «тело в движении остается в движении, а тело в покое остается в покое». Это означает, что объект, находящийся в движении, не изменит своей скорости, если на него не действует неуравновешенная сила. Это называется равномерным движением. Эту концепцию легче объяснить на примерах.

Примеры

Если вы катаетесь на коньках и отталкиваетесь от края катка, согласно первому закону Ньютона вы продолжите движение до противоположного края катка. Но на самом деле этого не произойдет. Ньютон говорит, что движущееся тело будет оставаться в движении, пока на него не подействует внешняя сила. В этом и большинстве других реальных случаев этой внешней силой является трение. Трение между вашими коньками и льдом заставляет вас замедляться и, в конце концов, останавливаться.

Давайте рассмотрим другую ситуацию. Обратитесь к этому примеру. Почему мы пристегиваем ремни безопасности? Очевидно, они нужны для того, чтобы защитить нас от травм в случае автомобильной аварии. Если автомобиль едет со скоростью 60 миль в час, водитель также едет со скоростью 60 миль в час. Когда автомобиль внезапно останавливается, к нему прикладывается внешняя сила, которая заставляет его замедляться. Но на водителя не действует никакая сила, поэтому водитель продолжает движение со скоростью 60 миль в час. Ремень безопасности должен противодействовать этому и действовать как внешняя сила, замедляющая водителя вместе с автомобилем, предотвращая причинение им вреда.

Первый закон Ньютона : Первый закон Ньютона, действующий на водителя автомобиля

Инерция

Иногда этот первый закон движения называют законом инерции. Инерция – это свойство тела оставаться в состоянии покоя или двигаться с постоянной скоростью. Некоторые объекты имеют большую инерцию, чем другие, потому что инерция объекта эквивалентна его массе. Вот почему изменить направление валуна сложнее, чем бейсбольного мяча.

Doc Physics – Newton : Первый закон Ньютона совершенно нелогичен. Впрочем, вы, возможно, выучили его еще в начальной школе. Давайте посмотрим на умопомрачительный вывод, которым он действительно является.

Второй закон: сила и ускорение

Второй закон гласит, что результирующая сила, действующая на объект, равна скорости изменения или производной его линейного количества движения.

Цели обучения

Определение второго закона движения

Ключевые выводы

Ключевые моменты
  • Три закона движения Ньютона объясняют взаимосвязь между силами, действующими на объект, и движением, которое они испытывают благодаря этим силам. Эти законы лежат в основе механики.
  • Второй закон объясняет связь между силой и движением, в отличие от скорости и движения. Для этого используется концепция линейного импульса.
  • Линейный импульс [латекс]\текст{р}[/латекс], является произведением массы [латекс]\текст{м}[/латекс] и скорости [латекс]\текст{v}[/латекс]: [ латекс]\текст{р}=\текст{мв}[/латекс].
  • Второй закон гласит, что результирующая сила равна производной или скорости изменения ее линейного количества движения.
  • Упрощая это соотношение и вспоминая, что ускорение — это скорость изменения скорости, мы можем видеть, что второй закон движения — это то, откуда возникает взаимосвязь между силой и ускорением.
Ключевые термины
  • результирующая сила : Комбинация всех сил, действующих на объект.
  • импульс : (тела в движении) произведение его массы и скорости.
  • ускорение : Величина, на которую увеличивается скорость или скорость (и, следовательно, скалярная величина или векторная величина).

Английский ученый сэр Исаак Ньютон исследовал движение физических объектов и систем в различных условиях. В 1687 году он опубликовал свои три закона движения в Philosophiae Naturalis Principla Mathematica . Законы составляют основу механики — они описывают взаимосвязь между силами, действующими на тело, и движением, совершаемым под действием этих сил. Эти три закона гласят:

  1. Если на объект не действует результирующая сила, его скорость останется постоянной. Тело либо покоится и его скорость равна нулю, либо движется прямолинейно с постоянной скоростью.
  2. Ускорение объекта параллельно и прямо пропорционально результирующей силе, действующей на объект, направлено на результирующую силу и обратно пропорционально массе объекта.
  3. Когда первый объект воздействует на второй объект, второй объект одновременно воздействует на первый объект, а это означает, что сила первого объекта и сила второго объекта равны по величине и противоположны по направлению.

Первый закон движения определяет только естественное состояние движения тела (т. е. когда результирующая сила равна нулю). Это не позволяет нам количественно оценить силу и ускорение тела. Ускорение — это скорость изменения скорости; оно вызвано только внешней силой, действующей на него. Второй закон движения гласит, что результирующая сила, действующая на объект, равна скорости изменения его линейного количества движения.

Линейный импульс

Линейный импульс объекта — это векторная величина, которая имеет как величину, так и направление. Это произведение массы и скорости частицы в данный момент времени:

[латекс]\текст{р}=\текст{мв}[/латекс]

где, [латекс]\текст{р} = \текст{импульс}[/латекс], [латекс]\текст{м }= \text{масса}[/латекс] и [латекс]\текст{v} = \текст{скорость}[/латекс]. Из этого уравнения мы видим, что объекты с большей массой будут иметь больший импульс.

Второй закон движения

Представьте себе два шара разной массы, движущихся в одном направлении с одинаковой скоростью. Если они оба ударятся о стену одновременно, более тяжелый шар будет оказывать на стену большую силу. Эта концепция, проиллюстрированная ниже, объясняет второй закон Ньютона, в котором подчеркивается важность силы и движения, а не только скорости. В нем говорится: результирующая сила, действующая на объект, равна скорости изменения его линейного количества движения. Из исчисления мы знаем, что скорость изменения равна производной. Когда мы линейный импульс объекта, мы получаем:

Сила и масса : Эта анимация демонстрирует связь между силой и массой.

[латекс]\displaystyle \text{F}=\frac{\text{dp}}{\text{dt}}\\\text{F}=\frac{\text{d}(\text{m }\cdot \text{v})}{\text{dt}}[/latex]

где F = Сила и t = время. Отсюда мы можем еще больше упростить уравнение:

[латекс]\displaystyle \text{F}=\text{m}\frac{\text{d}(\text{v})}{\text{dt}} \\\text{F}=\text{m} \cdot \text{a}[/latex]

, где [latex]\text{a} = \text{acceleration}[/latex]. Как мы уже говорили ранее, ускорение — это скорость изменения скорости или скорость, деленная на время.

Три закона механики Ньютона. Второй закон. Часть 1 : Здесь мы увидим, сколько людей могут запутать ваше понимание второго закона Ньютона из-за недосмотра, небрежной лексики или жестоких намерений.

Три закона механики Ньютона – второй закон – часть вторая : Равновесие исследуется, и первый закон Ньютона рассматривается как частный случай второго закона Ньютона!

Третий закон: симметрия сил

Третий закон движения гласит, что на каждое действие есть равное и противоположное противодействие.

Цели обучения

Определение третьего закона движения

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Если объект A оказывает силу на объект B, объект B оказывает равную и противоположную силу на объект A.
  • Третий закон Ньютона можно увидеть во многих повседневных обстоятельствах. Когда вы идете, сила, которую вы используете, чтобы оттолкнуться от земли назад, заставляет вас двигаться вперед.
  • Тяга — это применение третьего закона движения. Вертолет использует тягу, чтобы протолкнуть воздух под пропеллером вниз и, следовательно, оторваться от земли.
Ключевые термины
  • симметрия : Точное соответствие по обе стороны от разделительной линии, плоскости, центра или оси.
  • тяга : Сила, создаваемая движущей силой, как в реактивном двигателе.

Сэр Исаак Ньютон был ученым из Англии, который интересовался движением объектов в различных условиях. В 1687 году он опубликовал работу под названием Philosophiae Naturalis Principla Mathematica , в которой содержались его три закона движения. Ньютон использовал эти законы для объяснения и исследования движения физических объектов и систем. Эти законы составляют основу механики. Законы описывают отношения между силами, действующими на тело, и движение есть опыт, обусловленный этими силами. Три закона Ньютона: 9.0003

  1. Если на объект не действует результирующая сила, его скорость останется постоянной. Тело либо покоится и его скорость равна нулю, либо движется прямолинейно с постоянной скоростью.
  2. Ускорение объекта параллельно и прямо пропорционально результирующей силе, действующей на объект, направлено на результирующую силу и обратно пропорционально массе объекта.
  3. Когда первый объект воздействует на второй объект, второй объект одновременно воздействует на первый объект, а это означает, что сила первого объекта и сила второго объекта равны по величине и противоположны по направлению.

Третий закон Ньютона

Третий закон Ньютона в основном гласит, что на каждое действие есть равное и противоположное противодействие. Если объект A воздействует на объект B с силой, то в силу закона симметрии объект B будет оказывать на объект A силу, равную действующей на него силе:

[латекс] \ small{\rm{\text{ F}_\text{A}=-\text{F}_\text{B}}}[/latex]

В этом примере F A — это действие, а F B — реакция. Вы, несомненно, видели этот закон движения. Например, возьмем пловца, который использует свои ноги, чтобы оттолкнуться от стены, чтобы набрать скорость. Чем больше силы она прикладывает к стене, тем сильнее она отталкивается. Это потому, что стена воздействует на нее с той же силой, что и она на нее. Она толкает стену в направлении позади себя, поэтому стена будет воздействовать на нее силой в направлении перед ней и толкать ее вперед.

Третий закон движения Ньютона : Когда пловец отталкивается от стены, пловец использует третий закон движения.

Возьмем в качестве другого примера концепцию тяги. Когда ракета запускается в космос, она выбрасывает газ назад с большой скоростью. Ракета действует на газ с большой обратной силой, а газ оказывает равную и противоположную силу реакции вперед на ракету, заставляя ее запускаться. Эта сила называется тягой. Тяга также используется в автомобилях и самолетах.

Третий закон Ньютона : Наиболее фундаментальное утверждение базовой физической реальности также чаще всего неправильно понимается. Как твоя мама, если она чисто на Третьем Ньютоне. Затем спросите ее, почему вещи могут двигаться, если у каждой силы есть парная противоположная сила все время, навсегда.

 

CC ЛИЦЕНЗИОННОЕ СОДЕРЖИМОЕ, ​​РАСПРОСТРАНЕННОЕ РАНЕЕ

  • Курирование и доработка. Предоставлено : Boundless.com. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike

CC ЛИЦЕНЗИОННОЕ СОДЕРЖИМОЕ, ​​КОНКРЕТНОЕ АВТОРСТВО

  • Колледж OpenStax, Newtonu2019s Первый закон движения: инерция. 18 сентября 2013 г.  Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m42130/latest/. Лицензия CC BY: Attribution
  • Первый закон Ньютона. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : http://en.wikipedia.org/wiki/Newtons_first_law. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Проект бесплатных научных текстов для старших классов, Силы: первый закон Ньютона. 18 сентября 2013 г.  Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m38960/latest/. Лицензия CC BY: Attribution
  • трения. Предоставлено : Викисловарь. Расположен по адресу : http://en.wiktionary.org/wiki/friction. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • инерция. Предоставлено : Викисловарь. Расположен по адресу : http://en.wiktionary.org/wiki/inertia. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • равномерное движение. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : http://en.wikipedia.org/wiki/uniform%20motion. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Док Физика – Ньютон. Расположен по адресу : http://www.youtube.com/watch?v=cliJbHYpNic. Лицензия Общественное достояние: нет данных Авторские права . Условия лицензии : Стандартная лицензия YouTube
  • Проект бесплатных научных текстов для старших классов, Силы: первый закон Ньютона. 18 января 2013 г.  Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m38960/latest/. Лицензия CC BY: Attribution
  • чистая сила. Предоставлено : Викисловарь. Расположен по адресу : http://en.wiktionary.org/wiki/net_force. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Сунил Кумар Сингх, Второй закон Ньютона. 18 сентября 2013 г.  Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m14042/latest/. Лицензия CC BY: Attribution
  • Первый закон Ньютона. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : http://en.wikipedia.org/wiki/Newtons_first_law. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • импульс. Предоставлено : Викисловарь. Расположен по адресу : http://en.wiktionary.org/wiki/momentum. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • ускорение. Предоставлено : Викисловарь. Расположен по адресу : http://en.wiktionary.org/wiki/acceleration. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Док Физика – Ньютон. Расположен по адресу : http://www.youtube.com/watch?v=cliJbHYpNic. Лицензия Общественное достояние: нет данных Авторские права . Условия лицензии : Стандартная лицензия YouTube
  • Проект бесплатных научных текстов для старших классов, Силы: первый закон Ньютона. 18 января 2013 г.   Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m38960/latest/. Лицензия CC BY: Attribution
  • Три закона механики Ньютона. Второй закон. Часть 1. Лицензия Общественное достояние: нет данных Авторские права . Условия лицензии : Стандартная лицензия YouTube
  • Эластичный stou00df3. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : http://en.wikipedia.org/wiki/File:Elastischer_sto%C3%9F3.gif. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Три закона механики Ньютона. Второй закон. Часть вторая. Расположен по адресу : http://www.youtube.com/watch?v=_Z7qivqbSBI. Лицензия Общественное достояние: нет данных Авторские права . Условия лицензии : Стандартная лицензия YouTube
  • OpenStax College, Newtonu2019s Третий закон движения: симметрия сил. 17 сентября 2013 г.  Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m42074/latest/. Лицензия CC BY: Attribution
  • Первый закон Ньютона. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : http://en.wikipedia.org/wiki/Newtons_first_law. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • симметрия. Предоставлено : Викисловарь. Расположен по адресу : http://en.wiktionary.org/wiki/symmetry. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • тяга
  • . Предоставлено : Викисловарь. Расположен по адресу : http://en.wiktionary.org/wiki/thrust. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Док Физика – Ньютон. Расположен по адресу : http://www.youtube.com/watch?v=cliJbHYpNic. Лицензия Общественное достояние: Нет данных Авторские права . Условия лицензии : Стандартная лицензия YouTube
  • Проект бесплатных научных текстов для старших классов, Силы: первый закон Ньютона. 18 января 2013 г.  Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m38960/latest/. Лицензия CC BY: Attribution
  • Три закона механики Ньютона. Второй закон. Часть 1.  Расположен по адресу : http://www.youtube.com/watch?v=dFybXASirwQ. Лицензия Общественное достояние: Нет данных Авторские права . Условия лицензии : Стандартная лицензия YouTube
  • Эластичный stou00df3. Предоставлено : Википедия. Расположен по адресу : http://en.wikipedia.org/wiki/File:Elastischer_sto%C3%9F3.gif. Лицензия CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Три закона механики Ньютона. Второй закон. Часть вторая. Расположен по адресу : http://www.youtube.com/watch?v=_Z7qivqbSBI. Лицензия Общественное достояние: Нет данных Авторские права . Условия лицензии : Стандартная лицензия YouTube
  • OpenStax College, Newtonu2019s Третий закон движения: симметрия сил. 25 января 2013 г.  Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m42074/latest/. Лицензия CC BY: Attribution
  • Третий закон Ньютона. Расположен по адресу : http://www.youtube.com/watch?v=VR7NfNWuPLk. Лицензия Общественное достояние: Нет данных Авторские права . Условия лицензии : Стандартная лицензия YouTube

Первый закон Ньютона: инерция | Физика |

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Определять массу и инерцию.
  • Поймите первый закон движения Ньютона.

Опыт подсказывает, что покоящийся объект останется в покое, если его оставить в покое, и что движущийся объект имеет тенденцию замедляться и останавливаться, если не предпринимать никаких усилий для поддержания его движения. Что Первый закон движения Ньютона утверждает, однако, следующее: чистая внешняя сила.

Обратите внимание на многократное использование глагола «остается». Мы можем думать об этом законе как о сохранении статус-кво движения.

Вместо того, чтобы противоречить нашему опыту, Первый закон движения Ньютона утверждает, что должно быть вызывает (суммарную внешнюю силу) любое изменение скорости (либо изменение величины, либо направления) . Мы определим чистую внешнюю силу в следующем разделе. Объект, скользящий по столу или полу, замедляется из-за суммарной силы трения, действующей на объект. Если трение исчезнет, ​​будет ли объект по-прежнему замедляться?

Представление о причине и следствии имеет решающее значение для точного описания того, что происходит в различных ситуациях. Например, рассмотрим, что происходит с объектом, скользящим по шероховатой горизонтальной поверхности. Объект быстро останавливается. Если мы посыпаем поверхность тальком, чтобы сделать поверхность более гладкой, объект будет скользить дальше. Если мы сделаем поверхность еще более гладкой, нанеся на нее смазочное масло, объект будет скользить еще дальше. Экстраполируя на поверхность без трения, мы можем представить объект, бесконечно скользящий по прямой линии. Таким образом, трение — это вызывают замедления (в соответствии с первым законом Ньютона). Объект вообще не замедлился бы, если бы трение было полностью устранено. Рассмотрим стол для аэрохоккея. Когда воздух отключен, шайба скользит только на короткое расстояние, прежде чем трение замедляет ее до остановки. Однако, когда воздух включен, создается поверхность, практически лишенная трения, и шайба скользит на большие расстояния, не замедляясь. Кроме того, если мы достаточно знаем о трении, мы можем точно предсказать, как быстро объект замедлится. Трение — это внешняя сила.

Первый закон Ньютона является абсолютно общим и может быть применен ко всему: от предмета, скользящего по столу, до спутника на орбите и до крови, перекачиваемой из сердца. Эксперименты полностью подтвердили, что любое изменение скорости (скорости или направления) должно быть вызвано внешней силой. Идея общеприменимых или универсальных законов важна не только здесь — это основная черта всех законов физики. Выявление этих законов похоже на распознавание закономерностей в природе, из которых можно обнаружить дальнейшие закономерности. Гениальность Галилея, впервые разработавшего идею первого закона, и Ньютона, разъяснившего его, заключалась в том, чтобы задать фундаментальный вопрос: «Что есть причина?» Мышление в терминах причины и следствия — это мировоззрение, в корне отличное от типичного древнегреческого подхода, когда такие вопросы, как «Почему у тигра полосы?» ответили бы в аристотелевской манере: «Такова природа зверя». Возможно, это правда, но не полезное понимание.

Масса

Свойство тела оставаться в покое или оставаться в движении с постоянной скоростью называется инерцией . Первый закон Ньютона часто называют законом инерции . Как мы знаем из опыта, одни объекты обладают большей инерцией, чем другие. Очевидно, что изменить движение большого валуна сложнее, чем, например, баскетбольного мяча. Инерция объекта измеряется его массой . Грубо говоря, масса — это мера количества «вещества» (или материи) в чем-либо. Количество или количество материи в объекте определяется количеством содержащихся в нем атомов и молекул различных типов. В отличие от веса, масса не зависит от местоположения. Масса объекта одинакова на Земле, на орбите или на поверхности Луны. На практике очень сложно сосчитать и идентифицировать все атомы и молекулы в объекте, поэтому массы не часто определяются таким образом. Оперативно массы предметов определяются путем сравнения с эталонным килограммом.

Проверьте свое понимание

Что имеет большую массу: килограмм ватных шариков или килограмм золота?

Раствор

Они равны. Килограмм одного вещества равен по массе килограмму другого вещества. Величины, которые могут различаться между ними, – это объем и плотность.

Резюме раздела

  • Первый закон движения Ньютона гласит, что тело, находящееся в состоянии покоя, остается в покое или, если оно находится в движении, остается в движении с постоянной скоростью, если на него не действует результирующая внешняя сила. Это также известно как закон инерции.
  • Инерция — это тенденция объекта оставаться в покое или двигаться. Инерция связана с массой объекта.
  • Масса – это количество вещества в веществе.

Концептуальные вопросы

1. Как связаны инерция и масса?

2.

Оставить комментарий