Главная
Три основных закона ньютона: Сколько законов Ньютона существует?

Три основных закона ньютона: Сколько законов Ньютона существует?

Содержание

второй, Законы ньютона кратко и понятно с формулами – первый, третий закон кратко с объяснением, формулами

Все законы ньютона с формулами кратко

В наше время встречаются несколько формулировок, вот одна из самых современных: «Существуют такие инерциальные системы отсчёта, относительно которых тело, если на него не действуют другие силы (либо действие других сил компенсируется), находится в покое либо движется равномерно и прямолинейно». Этот закон иногда называют Законом инерции.

  • Трактовка. Если описать это утверждение простыми словами, то можно увидеть, что всё достаточно просто: если какое-то тело находится в покое относительно чего-либо, то оно и будет оставаться в покое до тех пор, пока на него не подействует какой-либо предмет. То же самое, если тело движется равномерно прямолинейно, то оно будет продолжать так двигаться, пока на него не подействует какая-либо сила. До Ньютона его открыл Галилео Галилей, но он не совсем точно его описал. Теперь осталось только разобраться, что такое инерциальные системы отсчёта.

Законы ньютона кратко и понятно: формулировки и примеры

Важно

Коэффициент пропорциональности между силой и ускорением характеризует инертные свойства тела и называется массой тела. Чем больше масса тела, тем большую силу надо приложить к телу, чтобы сообщить ему то же ускорение.

Внимание

Единицей массы в СИ является 1 килограмм (кг). Это масса эталона, хранящегося в Международном бюро мер и весов (Франция). Приближенно можно считать, что одному килограмму равна масса 1 л воды.

Обозначают массу буквой m. Второй закон Ньютона Соотношение между равнодействующей всех сил, приложенных к телу, массой тела и его ускорением Ньютон сформулировал как второй из трех основных законов механики.

Законы ньютона

Три закона Ньютона — это основа классической механики. В 1867 году Ньютон опубликовал работу под названием «Математические начала натуральной философии».

Инфо

Там были все знания, накопленные до него другими учёными, а также новые, открытые самим Ньютоном. Его считают одним из самых первых основоположником современной физики.

Благодаря систематизированным знаниям, которые были описаны в вышеуказанном труде, он открыл множество законов механики, Закон всемирного тяготения и многое другое. Оглавление:

  • Кратко о законах Ньютона
  • Первый закон Ньютона
  • Второй закон Ньютона
  • Третий закон Ньютона

Первый закон Ньютона

  1. Формулировка.

1,2,3 законы ньютона.

По третьему закону Ньютона Из формул (8) и (9) следует: Итак, вес покоящегося тела равен действующей на это тело силе тяжести. Однако несмотря на это вес и сила тяжести существенно отличаются друг от друга:– эти силы приложены к разным телам: вес действует на опору или поднес, а сила тяжести – на само тело;– эти силы имеют разную физическую природу: вес – это сила упругости, а сила тяжести – проявление сил всемирного тяготения.
Кроме того, как мы увидим несколько позже (§ 16), вес может быть не равен силе тяжести и даже быть равным нулю.

Дополнительные вопросы и задания 9. Ускорение тела в некоторой инерциальной системе отсчета равно 3 м/с2 и направлено вдоль оси x. Чему равно ускорение этого тела в инерциальной системе отсчета, движущейся относительно заданной со скоростью 4 м/с, направленной вдоль оси y? Есть ли здесь лишние данные? 10.

Три закона ньютона

Ядро будет действовать на пушку с той же силой, с какой пушка вытолкала ядро. Поэтому при выстреле пушка откатится чуть-чуть назад, это происходит из-за того, что размеры пушки и ядра разные.

Примерно то же самое происходит и при падении яблока на землю. Земля действует на яблоко с некой силой и яблоко тоже действует на Землю.

Только из-за того, что масса Земли в миллионы раз больше яблока этого действия не видно. Еще один пример действия Третьего закона для закрепления усвоенного.
Возьмём довольно сложный пример: притяжение планет. Луна вертится вокруг Земли благодаря тому, что она притягивается к Земле, но по Третьему закону Ньютона Луна тоже притягивает Землю к себе. Однако, из-за того, что их массы разные, Луна не может притянуть Землю, но у неё получается вызвать отливы и приливы в морях и океанах.

Три закона ньютона краткое определение 0654 объявление три закона ньютона

Она направлена перпендикулярно поверхности опоры, поэтому ее называют силой нормальной реакции (перпендикуляр называют часто нормалью). (Когда тело можно считать материальной точкой, все действующие на него силы желательно изображать на чертежах приложенными в одной точке.) Когда камень покоится, его ускорение равно нулю. Значит, согласно второму закону Ньютона равнодействующая приложенных к камню сили т, равна нулю (будем говорить, что в таком случае силы уравновешивают друг друга): Отсюда следует: Опора давит на камень силой , направленной вверх, а камень, по третьему закону Ньютона, давит на опору силан , направленной вниз (рис.


13.8, 6). Обе эти силы – силы упругости. Силу, с которой тело вследствие действия на него силы тяжести давит на горизонтальную опору или растягивает вертикальный поднес, называют весом тела.
Итак,– это вес камня.
По крайней мере, так описывал этот эпизод знаменитый биограф Уильям Стьюкли.

  • Формулы у него нет.
  • Второй закон Ньютона Он описывает поведение тела при действии на него других объектов. Что с ним происходит, как он начинает двигаться и прочее.
  1. Формулировка.
    « В инерциальных системах отсчёта ускорение тела с постоянной массой прямо пропорционально равнодействующей всех сил и обратно пропорционально его массе».
  2. Формула. Математическое описание этого утверждения такое: а = F/m, где a — это ускорение, F — равнодействующая всех сил, приложенных к телу, m — масса тела.
  3. Трактовка.
    Из формулы мы видим, что ускорение тела зависит от силы, приложенной к этому телу, и массы. А также можно увидеть, что чем больше равнодействующая всех сил, то тем больше ускорение, и чем больше масса тела, тем ускорение меньше.

В совокупности законы дают физикам возможность наблюдения за всеми процессами, которые происходят во «Я смотрю на себя, как на ребенка, который, играя на морском берегу, нашел несколько камешков поглаже и раковин попестрее, чем удавалось другим, в то время как неизмеримый океан истины расстилался перед моим взором неисследованным».

Исаак Ньютон всей вселенной благодаря возможности поднимать в атмосферу ракеты, космические корабли и конструировать машины.

Данные законы были сформулированы Исааком Ньютоном в 1687. История их открытия известна всем. Согласно легенде, Ньютон сидел в своем саду и обратил внимание на падающее с дерева яблоко.
В результате у него возникла мысль, что если сила тяготения действует на дерево, то она может действовать и повсюду. Впервые же мысль о тяготении пришла в голову студенту того же Ньютона, но она не распространилась в результате неправильных расчетов.

Брусок массой 0,5 кг соскальзывает с наклонной плоскости с углом наклона 30º. Скорость бруска увеличивается. Ускорение бруска равно 2 м/с2.

Изобразите на чертеже равнодействующую приложенных к бруску сил. Чему она равна? Есть ли в задаче лишние данные? 11. Зависимость координаты x автомобиля от времени выражается в единицах СИ формулой x = 20 – 10t + t2. Ось x направлена вдоль дороги, масса автомобиля 1 т. а) Чему равна равнодействующая приложенных к автомобилю сил?б) Как она направлена в начальный момент – в направлении скорости автомобиля или противоположно ей? 12. Автомобиль массой 1 т едет со скоростью 72 км/ч по выпуклому мосту, имеющему форму дуги окружности радиусом 50 м.
Говоря простым языком, если равнодействующая всех сил не равна нулю и не меньше нуля, то выполняется данное утверждение. Можно сказать ещё проще, если на тело действует сила, то оно приобретает ускорение.

  • Пример действия. Возьмём бейсбольную биту и мяч. Если ударить битой по мячу, и удар будет сильнее действия всех других сил, то мяч приобретёт ускорение равное отношению равнодействующей всех сил к массе.
  • Третий закон Ньютона
  1. Формулировка. «Тела взаимодействуют друг на друга с силами одинаковой природы, направленными вдоль прямой, которая соединяет центры масс этих тел, а силы равны по модулю и разнонаправленны».
  2. Трактовка. Это значит, что на каждое действие есть своё противодействие.
  3. Пример действия.
    Более понятно это можно рассмотреть на таком примере: представьте пушку, из которой стреляют ядром.

Все законы ньютона с формулами кратко

Силу притяжения, действующую на тело со стороны Земли, называют силой тяжести и обозначают т. Когда тело свободно падает, на него действует только сила тяжести, поэтому она и является равнодействующей всех приложенных к телу сил.

При атом тело движется с ускорением , поэтому из второго закона Ньютона получаем: ? 5. С какой силой Земля притягивает:а) килограммовую гирю?б) человека массой 60 кг? Сила, скорость и ускорение – кто «третий лишний»? Неочевидное следствие второго закона Ньютона состоит в том, что он утверждает: направление ускорения тела совпадает с направлением равнодействующей приложенных телу сил.

Скорость же вела может быть при этом направлена как угодно! Поставим опыт Бросим шарик вниз, затем – вверх, а потом – под углом к горизонту (рис. 13.5) На шарик во время всего движения действует только направленная вниз сила тяжести.

Значит, на каждого из них действу другого. Ускорения соперников направлено противоположно, причем ускорение первоклассника намного больше ускорения десятиклассника. Точные опыты, подобные описанном выше, показывают, что модули ускорений обратно пропорциональны массам тел: a1/a2 = m2/m1.

Поскольку ускорения направлены противоположно, Согласно второму закону Ньютона m11 = 1 и m22 = 2, где 1 – сила, действующая на первое тело со стороны второго, а 2 – сила, действующая на второе тело со стороны первого. Из соотношения (5) следует, что 1 = –2. Это и есть третий закон Ньютона.

Тела взаимодействуют друг с другом с силами, равными по модулю и противоположными по направлению.

vipkonsalt.ru

Кратко и понятно о первом, втором и третьем законах Ньютона: формулировки, примеры и формулы

Три закона Ньютона — это основа классической механики. В 1867 году Ньютон опубликовал работу под названием «Математические начала натуральной философии». Там были все знания, накопленные до него другими учёными, а также новые, открытые самим Ньютоном. Его считают одним из самых первых основоположником современной физики. Благодаря систематизированным знаниям, которые были описаны в вышеуказанном труде, он открыл множество законов механики, Закон всемирного тяготения и многое другое.

Кратко о законах Ньютона

Первый закон Ньютона
  1. Формулировка. В наше время встречаются несколько формулировок, вот одна из самых современных: «Существуют такие инерциальные системы отсчёта, относительно которых тело, если на него не действуют другие силы (либо действие других сил компенсируется), находится в покое либо движется равномерно и прямолинейно». Этот закон иногда называют Законом инерции.
  2. Трактовка. Если описать это утверждение простыми словами, то можно увидеть, что всё достаточно просто: если какое-то тело находится в покое относительно чего-либо, то оно и будет оставаться в покое до тех пор, пока на него не подействует какой-либо предмет. То же самое, если тело движется равномерно прямолинейно, то оно будет продолжать так двигаться, пока на него не подействует какая-либо сила. До Ньютона его открыл Галилео Галилей, но он не совсем точно его описал. Теперь осталось только разобраться, что такое инерциальные системы отсчёта. Проще говоря, это такая система, для которой выполняется Первый закон Ньютона.
  3. Пример действия. Представьте себе парашютиста, который движется прямолинейно равномерно к Земле. Это будет продолжаться до тех пор, пока притяжение к поверхности Земли будет компенсироваться сопротивлением воздуха. Если же сопротивление станет меньше либо больше, то тогда на тело начнёт действовать сила притяжения, и оно станет двигаться прямолинейно равноускоренно.
  4. История открытия. Существует легенда об открытии этого утверждения. Когда-то Ньютон сидел под деревом, и рядом с ним упало яблоко. Это подтолкнуло его на размышления о том, почему яблоко упало перпендикулярно земле, каковы были причины данного явления. По крайней мере, так описывал этот эпизод знаменитый биограф Уильям Стьюкли.
  5. Формулы у него нет.

Это интересно: система отсчета в физике – определение и ее виды.

Второй закон Ньютона

Он описывает поведение тела при действии на него других объектов. Что с ним происходит, как он начинает двигаться и прочее.

  1. Формулировка. «В инерциальных системах отсчёта ускорение тела с постоянной массой прямо пропорционально равнодействующей всех сил и обратно пропорционально его массе».
  2. Формула. Математическое описание этого утверждения такое: а = F/m, где a — это ускорение, F — равнодействующая всех сил, приложенных к телу, m — масса тела.
  3. Трактовка. Из формулы мы видим, что ускорение тела зависит от силы, приложенной к этому телу, и массы. А также можно увидеть, что чем больше равнодействующая всех сил, то тем больше ускорение, и чем больше масса тела, тем ускорение меньше. Говоря простым языком, если равнодействующая всех сил не равна нулю и не меньше нуля, то выполняется данное утверждение. Можно сказать ещё проще, если на тело действует сила, то оно приобретает ускорение.
  4. Пример действия. Возьмём бейсбольную биту и мяч. Если ударить битой по мячу, и удар будет сильнее действия всех других сил, то мяч приобретёт ускорение равное отношению равнодействующей всех сил к массе.

Это интересно: формула всемирного тяготения – определение закона.

Третий закон Ньютона
  1. Формулировка. «Тела взаимодействуют друг на друга с силами одинаковой природы, направленными вдоль прямой, которая соединяет центры масс этих тел, а силы равны по модулю и разнонаправленны».
  2. Трактовка. Это значит, что на каждое действие есть своё противодействие.
  3. Пример действия. Более понятно это можно рассмотреть на таком примере: представьте пушку, из которой стреляют ядром. Ядро будет действовать на пушку с той же силой, с какой пушка вытолкала ядро. Поэтому при выстреле пушка откатится чуть-чуть назад, это происходит из-за того, что размеры пушки и ядра разные. Примерно то же самое происходит и при падении яблока на землю. Земля действует на яблоко с некой силой и яблоко тоже действует на Землю. Только из-за того, что масса Земли в миллионы раз больше яблока этого действия не видно. Еще один пример действия Третьего закона для закрепления усвоенного. Возьмём довольно сложный пример: притяжение планет. Луна вертится вокруг Земли благодаря тому, что она притягивается к Земле, но по Третьему закону Ньютона Луна тоже притягивает Землю к себе. Однако, из-за того, что их массы разные, Луна не может притянуть Землю, но у неё получается вызвать отливы и приливы в морях и океанах.
  4. Формула. Математически это утверждение можно записать так: F1 = -F2, где F1 — это сила, с которой первое тело действует на второе, а F2 — сила, с которой второе тело действует на первое.

obrazovanie.guru

Кратко о законах Ньютона

Первый закон Ньютона

  1. Формулировка. В наше время встречаются несколько формулировок, вот одна из самых современных: «Существуют такие инерциальные системы отсчёта, относительно которых тело, если на него не действуют другие силы (либо действие других сил компенсируется), находится в покое либо движется равномерно и прямолинейно». Этот закон иногда называют Законом инерции.
  2. Трактовка. Если описать это утверждение простыми словами, то можно увидеть, что всё достаточно просто: если какое-то тело находится в покое относительно чего-либо, то оно и будет оставаться в покое до тех пор, пока на него не подействует какой-либо предмет. То же самое, если тело движется равномерно прямолинейно, то оно будет продолжать так двигаться, пока на него не подействует какая-либо сила. До Ньютона его открыл Галилео Галилей, но он не совсем точно его описал. Теперь осталось только разобраться, что такое инерциальные системы отсчёта. Проще говоря, это такая система, для которой выполняется Первый закон Ньютона.
  3. Пример действия. Представьте себе парашютиста, который движется прямолинейно равномерно к Земле. Это будет продолжаться до тех пор, пока притяжение к поверхности Земли будет компенсироваться сопротивлением воздуха. Если же сопротивление станет меньше либо больше, то тогда на тело начнёт действовать сила притяжения, и оно станет двигаться прямолинейно равноускоренно.
  4. История открытия. Существует легенда об открытии этого утверждения. Когда-то Ньютон сидел под деревом, и рядом с ним упало яблоко. Это подтолкнуло его на размышления о том, почему яблоко упало перпендикулярно земле, каковы были причины данного явления. По крайней мере, так описывал этот эпизод знаменитый биограф Уильям Стьюкли.
  5. Формулы у него нет.

Это интересно: система отсчета в физике определение и ее виды.

Второй закон Ньютона

Он описывает поведение тела при действии на него других объектов. Что с ним происходит, как он начинает двигаться и прочее.

  1. Формулировка. «В инерциальных системах отсчёта ускорение тела с постоянной массой прямо пропорционально равнодействующей всех сил и обратно пропорционально его массе».
  2. Формула. Математическое описание этого утверждения такое: а = F/m, где a — это ускорение, F — равнодействующая всех сил, приложенных к телу, m — масса тела.
  3. Трактовка. Из формулы мы видим, что ускорение тела зависит от силы, приложенной к этому телу, и массы. А также можно увидеть, что чем больше равнодействующая всех сил, то тем больше ускорение, и чем больше масса тела, тем ускорение меньше. Говоря простым языком, если равнодействующая всех сил не равна нулю и не меньше нуля, то выполняется данное утверждение. Можно сказать ещё проще, если на тело действует сила, то оно приобретает ускорение.
  4. Пример действия. Возьмём бейсбольную биту и мяч. Если ударить битой по мячу, и удар будет сильнее действия всех других сил, то мяч приобретёт ускорение равное отношению равнодействующей всех сил к массе.

Это интересно: формула всемирного тяготения определение закона.

Третий закон Ньютона

  1. Формулировка. «Тела взаимодействуют друг на друга с силами одинаковой природы, направленными вдоль прямой, которая соединяет центры масс этих тел, а силы равны по модулю и разнонаправленны».
  2. Трактовка. Это значит, что на каждое действие есть своё противодействие.
  3. Пример действия. Более понятно это можно рассмотреть на таком примере: представьте пушку, из которой стреляют ядром. Ядро будет действовать на пушку с той же силой, с какой пушка вытолкала ядро. Поэтому при выстреле пушка откатится чуть-чуть назад, это происходит из-за того, что размеры пушки и ядра разные. Примерно то же самое происходит и при падении яблока на землю. Земля действует на яблоко с некой силой и яблоко тоже действует на Землю. Только из-за того, что масса Земли в миллионы раз больше яблока этого действия не видно. Еще один пример действия Третьего закона для закрепления усвоенного. Возьмём довольно сложный пример: притяжение планет. Луна вертится вокруг Земли благодаря тому, что она притягивается к Земле, но по Третьему закону Ньютона Луна тоже притягивает Землю к себе. Однако, из-за того, что их массы разные, Луна не может притянуть Землю, но у неё получается вызвать отливы и приливы в морях и океанах.
  4. Формула. Математически это утверждение можно записать так: F1 = -F2, где F1 — это сила, с которой первое тело действует на второе, а F2 — сила, с которой второе тело действует на первое.

Обобщающий урок по теме “Законы Ньютона”

Цель урока:

  • создать условия для обобщения и закрепления знаний, полученных по теме “Законы Ньютона”;
  • научить видеть проявления изученных закономерностей в окружающей жизни;
  • совершенствовать навыки решения качественных и расчетных задач;
  • совершенствовать умения проводить физический эксперимент;
  • расширить кругозор учащихся, развивать коммуникативные способности, развивать познавательный интерес к предмету.

Задачи: продолжить учиться работать в парах; умения применять знания в нестандартных ситуациях; реализовать творческие способности учащихся.

Тип урока: обобщающий (с использованием ИКТ)

Формы деятельности учащихся: фронтальная, индивидуальная, работа в парах.

Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, экран, приборы для демонстрации опытов и экспериментальной работы учащихся, презентация учителя, презентации учащихся “Законы Ньютона в литературе”, “Законы Ньютона в природе и технике”, портрет Ньютона.

Ход урока

I. Организационный момент. Вступительное слово учителя.

В истории есть немного имен и книг, пронизывающих века и даже тысячелетия и непрестанно влияющих на развитие культуры, техники и науки.

В архив науки сложены системы Птолемея, теплород и многое другое. Но есть научные открытия, которые оказываются пригодными для решения современных практических задач, и это означает, что они достоверны, ибо они прошли самое жесткое испытание – испытание временем. Именно таким великим законам физики посвящен наш урок. А о каких законах сегодня будем говорить, мы узнаем, отгадав кроссворд.

II. Отгадайте кроссворд. (Презентация 1. Слайд 2)

  1. Вектор, соединяющий начальное положение тела с его последующим положением. (Перемещение.)
  2. Векторная величина, которая изменяется только в результате воздействия на тело силы. (Скорость.)
  3. Сила, которая производит на тело такое же действие, как несколько одновременно действующих сил. (Равнодействующая.)
  4. Длина траектории. (Путь.)
  5. Прибор, измеряющий скорость движения. (Спидометр.)
  6. Физическая величина, характеризующая быстроту изменения скорости движения. (Ускорение.)
  7. Прибор для измерения силы. (Динамометр.)

Ньютон – величайший ученый не только своего времени, но и истории. Он изучал природу света, построил зеркальный телескоп, но самая главная заслуга Ньютона в том, что он вывел три закона механики, которые управляют движением тел во Вселенной.

Итак, сегодня наш урок посвящен “Законам Ньютона”.

На уроке мы повторим законы движения, закрепим знания при решении задач, покажем связь законов с жизнью, закрепим навыки проведения физического эксперимента.

Давайте вспомним, о чем говорят эти законы.

III Актуализация знаний

  1. Какое движение называется движением по инерции?
  2. Какие системы отсчета называются инерциальными?
  3. Почему равномерное прямолинейное движение и состояние покоя физически эквивалентны и взаимозаменяемы лишь в ИСО?
  4. Сформулируйте 1-й закон Ньютона.
  5. Какая физическая величина характеризует отсутствие или наличие внешнего воздействия?
  6. В каких единицах измеряется сила?
  7. Какая физическая величина является мерой инертности?
  8. Назовите основную единицу измерения массы.
  9. Сформулируйте 2-й закон Ньютона.
  10. Почему при взаимодействии тела на частицу возникает противодействие со стороны частицы?
  11. Сформулируйте 3-й закон Ньютона.
  12. Почему при столкновении легковой автомашины с нагруженным грузовиком повреждения у легковой автомашины всегда больше, чем у грузовой?
  13. С какой силой вы притягиваете к себе Землю?

IV. Особенности законов Ньютона.

Выберите слова, имеющие отношение к закону. (На магнитной доске расположены карточки со словами, учащиеся по-очереди выходят к доске и заполняют таблицу.)

1-й закон Ньютона 2-й закон Ньютона 3-й закон Ньютона
  • Справедлив для любых сил;
  • Силы уравновешиваются, т.к. приложены к одному телу;
  • Если результирующая равна 0, то ускорение тоже равно 0
  • Верен для любых сил;
  • Сила – причина изменения скорости;
  • Вектор ускорения сонаправлен с вектором силы;
  • Силы возникают только парами и всегда при взаимодействии;
  • Силы не уравновешивают друг друга;
  • Силы одной природы;
  • Верен для всех сил в природе.

V. Физика в картинках (Слайд 3).

Задание: объясните движение тел с помощью законов Ньютона.

VI. Музей физики “Физику знает хорошо тот школьник, который самостоятельно ставит опыты” П. Л. Капица.

Я приглашаю вас посетить музей физики. Перед вами предметы, с помощью которых мы можем продемонстрировать основные законы движения. Но для этого нам нужен “экскурсовод”. (На демонстрационном столе находятся: тележки, к одной из которых прикреплена стальная пластина; мячик; нитяные маятники; наклонная плоскость. Один учащийся выходит к доске и готовит демонстрацию.)

Пока “экскурсовод” готовится, учащиеся выполняют задание “Верно ли высказывание”

“Верно ли высказывание” (Слайд  4).

  1. Если действий со стороны других тел на данное тело нет или они скомпенсированы, то тело может покоиться, двигаться с постоянной скоростью или двигаться с постоянным ускорением.
  2. Тело, на которое не оказывают воздействие другие тела, называется свободным.
  3. Масса – это скалярная физическая величина, характеризующая инертность тела.
  4. Произведение массы на ускорение равно сумме действующих на тело сил.
  5. Система отсчета, где тело движется равномерно и прямолинейно называется неинерциальной.
  6. Силы, с которыми тела действуют друг на друга, не одной природы, равны по модулю и направлены по одной прямой в противоположные стороны.
  7. Какой-либо механический процесс в различных инерциальных системах отсчета будут протекать неодинаково.
  8. Инерция – это свойство тел сохранять свою скорость или покой.
  9. Количественную меру действия тел друг на друга, в результате которого тела получают ускорения, называют в механике силой.

(За время пока учащиеся выполняли задание, “экскурсовод” подготовил демонстрации. “Экскурсовод” демонстрирует опыты.)

VII. Проверь себя. Каждый учащийся получает тест самоконтроля.

После окончания работы на экран проецируются правильные ответы и критерии оценки. Ребята проверяют свою работу и ставят себе оценки согласно критериям.

ТС. Вариант – 1 ТС. Вариант – 2
  1. Принцип относительности впервые сформулировал:
    А. Ньютон Б.
    Г. Галилей
    В. Аристотель
  2. Какая из приведенных ниже единиц является единицей измерения скорости?
    А. м/с
    Б. м/с2
    В. Н
  3. Система отсчета связана с автомобилем. Ее можно считать инерциальной, если автомобиль
    А. движется равномерно по прямолинейному участку шоссе;
    Б. разгоняется равномерно по прямолинейному участку шоссе;
    В. движется равномерно по извилистой дороге.
  4. Равнодействующая всех сил, действующих на тело, равна нулю. Какова траектория движения этого тела?
    А. Парабола
    Б. Прямая
    В. Окружность
  5. Во сколько раз нужно изменить силу, действующую на тело, чтобы ускорение уменьшилось в 3 раза?
    А. увеличить в 3 раза;
    Б. уменьшить в 3 раза;
    В. увеличить в 2 раза.
  1. Инерцией называется…
    А. свойство тел сохранять скорость;
    Б. изменение скорости тела под действием других тел;
    В. явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел.
  2. Какая из приведенных ниже единиц является единицей измерения ускорения?
    А. м/с
    Б. м/с2
    В. Н
  3. Система отсчета жестко связана с лифтом. Будет ли она инерциальной, если лифт…
    А. свободно падает;
    Б. движется равномерно вверх;
    В. движется замедленно вниз.
  4. Как связаны между собой изменение скорости и инертность тела?
    А. Если тело более инертно, то изменение скорости больше;
    Б. Если тело более инертно, то изменение скорости меньше.
    В. Изменение скорости тела от его инертности не зависит.
  5. Во сколько раз нужно изменить массу тела, чтобы ускорение увеличилось в 3 раза?
    А. увеличить в 3 раза;
    Б. уменьшить в 3 раза;
    В. уменьшить в 2 раза.

VIII. Решение задач

“Человек знает физику, если он умеет решать задачи” Энрико Ферми.

а) “Подумай и ответь” Решение качественных задач (Слайд 5,6,7).

б) “Порешаем” Решение графической задачи (у доски) (слайд 8).

в) Решение расчетных задач (выполнение дифференцированной самостоятельной работы по карточкам).

Самостоятельная работа. Вариант – 1. Самостоятельная работа. Вариант – 2.
Уровень А
  1. Чему равна сила, сообщающая телу массой 3 кг ускорение 0,4 м/с2?
  2. С каким ускорением двигался при разбеге реактивный самолет массой 50т? Сила тяги двигателей 80кН.
  3. На движущийся автомобиль в горизонтальном направлении действует сила тяги двигателя 1250Н, сила трения 600Н и сила сопротивления воздуха 450Н. Чему равна равнодействующая этих сил?

Уровень В

  1. Лыжник массой 60кг, имеющий в конце спуска скорость 36км/ч, остановился через 40с после окончания спуска. Определите силу сопротивления его движения.
  2. Пуля массой 7,9г вылетает под действием пороховых газов из канала ствола длиной 45см со скоростью 54км/ч. Вычислите среднюю силу давления пороховых газов. Трением пули о стенки ствола пренебречь.
  3. Электровоз развивает силу тяги 700кН. Какое ускорение он при этом сообщит железнодорожному составу массой 3000т, если сила сопротивления движению 160кН?

 

 Уровень А.
  1. Вагонетка массой 200кг движется с ускорением 0,2м/с2. Определите силу, сообщающую вагонетке это ускорение.
  2. Чему равно ускорение, с которым движется тело массой 3кг, если на него действует сила 12Н?
  3. Судно буксируют три баржи, соединенные последовательно. Сила сопротивления воды для первой баржи 9000Н, для второй – 7000Н, а для третьей – 6000Н. Сопротивление воды для самого судна 11000Н. Определите силу тяги, развиваемую судном при буксировке этих барж, считая, что баржи движутся равномерно.

Уровень В

  1. Порожный грузовой автомобиль массой 3т начал движение с ускорением 0,2м/с2. Какова масса этого автомобиля вместе с грузом, если при той же силе тяги он трогается с места с ускорением 0,15м/с2?
  2. На автомобиль массой 2т действует сила трения 16кН. Какова начальная скорость автомобиля, если его тормозной путь равен 50м?
  3. Мальчик массой 50кг, скатившись на санках с горки, проехал по горизонтальной дороге до остановки путь 20м за 10с. Чему равна сила трения, действующая на санки?

 

IX. Физкультминутка.

“Не знаю, чем я могу казаться миру, но самому себе я кажусь мальчиком, играющим у моря, которому удалось найти более красивый камешек, чем другим: но океан неизвестного лежит передо мной”

По мнению Ньютона, свои законы он открыл играючи, просто более внимательно отнесся к окружающему миру, полному неизведанного. И мы сейчас с вами немного поиграем. А игра называется “Немое кино”

Изобразите:

  • Вы пассажир автобуса, который резко поворачивает вправо;
  • Второй закон Ньютона;
  • Третий закон Ньютона;
  • Идя в школу, вы споткнулись;
  • Во время гололеда вы поскользнулись.

X. “Доверяй, но проверяй!” Выполнение экспериментальной работы.

Учащиеся выполняют экспериментальные работы.

Первая группа учащихся проверяет первый закон Ньютона, вторая группа (более подготовленные учащиеся) проверяет второй закон Ньютона, третья группа проверяет третий закон Ньютона. После выполнения экспериментальной работы учащиеся озвучивают выводы.

XI. Составление обобщающей таблицы (Слайд 9)

  Первый закон Ньютона Второй закон Ньютона Третий закон Ньютона
Физическая система Макроскопическое тело Макроскопическое тело Система двух тел
Модель Материальная точка Материальная точка Система двух материальных точек
Описываемое явление Состояние покоя или равномерного прямолинейного движения Движение с ускорением Взаимодействие тел
Суть закона Существование инерциальной СО Взаимодействие определяет изменение скорости, т. е. ускорение Силы действия и противодействия равны по модулю и противоположны по направлению.
Примеры проявления Движение космического корабля вдали от поверхности Земли. Движение планет, падение тел; разгон и торможение автомобиля. Взаимодействие тел:
Солнца и планет; автомобиля по поверхности земли
Границы применимости ИСО. Макро – и мегамир. Движение со скоростями, много меньшими  скорости света.

XII. Творческие работы учащихся.

а) Законы Ньютона в литературе

б) Законы Ньютона в природе технике

XIII. Заключение.

Со времен установления Ньютоном основных законов движения прошло почти три столетия. За это время законы множество раз проверялись в различных условиях, и всякий раз полученные результаты подтверждали их истинность.

ХIV. Рефлексия.

Каждый ученик заполняет концептуальную таблицу.

Что нового вы узнали на уроке? Что вызвало затруднения? Что осталось непонятным? Что заинтересовало?

Подведение итогов. Выставление оценок за работу на уроке и творческие работы учащихся.

Презентация 2. Законы Ньютона в природе и технике.

Литература:

  1. Физика, 9кл.: учебник для общеобразовательных учреждений/ А.В.Перышкин, Е.М.Гутник. – М.: Дрофа, 2007.
  2. Физика. 9класс: учебно-методическое пособие/ А.Е.Марон, Е.А.Марон, – М.: Дрофа, 2004.
  3. В.А.Буров, А.И.Иванов. Фронтальные экспериментальные задания по физике – М: “Просвещение” 1985.
  4. Физика в таблицах. Автор-составитель: В.А. Орлов. М: Дрофа, 2007.
  5. Рымкевич А.П. Сборник задач по физике для 9–11 классов средней школы. М: Просвещение, 1990.

План урока

№ Этап урока Дидактические задачи Деятельность учащихся Время (мин) Слайд №
1 Организационный момент. Вступительное слово учителя. Подготовка учащихся к работе на уроке Слушают учителя 3  
2 Отгадать кроссворд. Формулировка темы урока. Цели и задачи урока Обеспечение мотивации и принятие учащимися цели учебно-познавательной деятельности Отгадывают кроссворд, формулируют тему урока, цели и задачи урока 8 № 2
3 Актуализация знаний.

Физика в картинках

 Актуализация опорных знаний и умений Отвечают на вопросы учителя 8 № 3
5 Музей физики.

Верно ли высказывание.

 Активные действия учащихся, формирование умения проводить опыты Демонстрируют опыты, выполняют задание 8 № 4
4 Проверь себя Выявление пробелов в знаниях; воспитание адекватной самооценки учащихся Выполняют тест самоконтроля 8  
5 Решение задач Умение применять знания при решении задач Решают качественные и графические задачи 10 № 5,6,7,8
6 Самостоятельная работа Выявление качества и уровня овладения знаниями; Решают расчетные задачи 10
7 Физкультминутка     3  
8 Экспериментальная работа   Работая в парах, выполняют экспериментальную работу по проверке законов Ньютона 10  
9 Творческие работы учащихся   Выступают с докладами и презентациями 10  
10 Составление обобщающей таблицы Формирование целостной системы основных знаний по теме Заполняют обобщающую таблицу 5 № 9
11 Подведение итогов. Анализ и оценка успешности достижения целей и задач урока Слушают учителя 3 №10
12 Рефлексия Мобилизация учащихся на рефлексию своей деятельности на уроке Заполняют концептуальную таблицу 4  

РМ Силы. Законы Ньютона

Раздаточный материал. Силы. Законы Ньютона.

Инерция (от лат. inertia — бездеятельность, косность, синоним: инертность) — свойство тел оставаться в некоторых системах отсчёта в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения в отсутствие или при взаимной компенсации внешних воздействий.

   Существует три основных закона динамики – законы Ньютона. Они описывают движение тел.

Три вопроса, на которые отвечают законы Ньютона.

1.Почему тела двигаются? (третий закон Ньютона)

2. Почему тела находятся в покое или равномерно прямолинейно движутся? (первый закон Ньютона)

3. Почему тела двигаются с ускорением? (второй закон Ньютона)

 

1 закон Ньютона.

Просмотрим и сделаем анализ материала анимации, стр.4

Запишите формулировку 1 закона Ньютона.

Формулировка первого закона Ньютона.

Существуют инерциальные системы отсчета, относительно которых поступательно движущееся тело сохраняет свою скорость неизменной, если на него не действуют другие тела или действие других тел скомпенсировано.

 

Существуют ли ограничения для использования законов Ньютона? Если есть, сформулируйте их.

Ответ на этот вопрос вы получите, просмотрев следующую анимацию (стр. 3, 0.31 – до конца)

Запишите понятие инерциальной системы отсчета.

Инерциальная система отсчёта (ИСО) — система отсчёта, в которой все свободные тела движутся прямолинейно и равномерно, либо покоятся.

 

Поясняющий рисунок.

 

I   Задание: дайте математическую интерпретацию первого закона Ньютона в векторной и скалярной форме.

(Запись и пояснения делаются на доске)

 

Второй закон Ньютона.

Просмотр и анализ видоматериала. 1.35 – 1.57.

Запишите формулировку второго закона Ньютона.

В инерциальных системах ускорение, приобретаемое материальной точкой, прямо пропорционально вызывающей его силе, совпадает с ней по направлению и обратно пропорционально массе материальной точки

Сделаем поясняющий рисунок:

 

I  Задание: дайте математическую интерпретацию второго закона Ньютона в векторной и скалярной форме.

(Запись и пояснения делаются на доске)

 

Обратимся к видеоматериалу. 2.00 – 2.35.

3 закон Ньютона.

Формулировка третьего закона Ньютона.

Тела действуют друг на с силами, равными по модулю, противоположными по направлению.

 

Поясняющий рисунок

 

 

 

 

 


 


Physics4Kids.com: Движение: законы движения


В Англии был парень по имени сэр Исаак Ньютон . Немного душный, с плохой прической, но вполне интеллигентный парень. Он работал над разработкой исчисления и физики одновременно. В ходе своей работы он выдвинул три основные идеи, применимые к физике большинства движений (НЕ к современной физике). Идеи проверялись и проверялись так много раз на протяжении многих лет, что ученые теперь называют их Тремя законами движения Ньютона .Первый закон гласит, что объект, находящийся в состоянии покоя , имеет тенденцию оставаться в покое, а объект в состоянии движения стремится оставаться в движении с тем же направлением и скоростью. Движение (или отсутствие движения) не может измениться без действия неуравновешенной силы. Если с вами ничего не происходит и ничего не происходит, вы никогда никуда не пойдете. Если вы идете в определенном направлении, пока с вами ничего не случится, вы всегда будете идти в этом направлении. Навсегда.

Вы можете увидеть хорошие примеры этой идеи, когда посмотрите видеозапись астронавтов .Вы когда-нибудь замечали, что их инструменты плавают? Их можно просто разместить в пространстве, и они останутся на одном месте. Нет никакой мешающей силы, которая могла бы изменить эту ситуацию. То же самое верно, когда они бросают предметы на камеру. Эти объекты движутся по прямой линии. Если бы они что-то бросили во время выхода в открытый космос, этот объект продолжал бы двигаться в том же направлении и с той же скоростью, если бы ему не мешали; например, если на нее действует гравитация планеты (Примечание: это действительно очень простой способ описать большую идею.Вы узнаете все настоящие детали — и математику — когда начнете посещать более продвинутые занятия по физике. ).

Второй закон гласит, что ускорение объекта, создаваемое чистой (полной) приложенной силой, прямо связано с величиной силы, того же направления, что и сила, и обратно пропорционально массе объекта (обратно значение, которое больше другого числа… обратное 2 равно 1/2). Второй закон показывает, что если вы приложите одинаковую силу к двум объектам разной массы, вы получите разные ускорения (изменения в движении).Эффект (ускорение) на меньшей массе будет больше (заметнее). Влияние силы в 10 ньютонов на бейсбольный мяч будет намного больше, чем та же сила, действующая на грузовик. Разница в эффекте (ускорении) полностью обусловлена ​​разницей в их массах. Третий закон гласит, что на каждое действие (силу) есть равное и противоположное противодействие (сила). Силы находятся парами. Подумайте о времени, когда вы сидите в кресле. Ваше тело прилагает силу вниз, и этот стул должен прилагать равную силу вверх, иначе стул рухнет.Это вопрос симметрии. Действующие силы встречают другие силы в противоположном направлении. Есть также пример стрельбы пушечным ядром. Когда пушечное ядро ​​летит по воздуху (при взрыве), пушка отталкивается назад. Сила, выталкивающая шар, была равна силе, толкающей пушку назад, но влияние на пушку менее заметно, поскольку она имеет гораздо большую массу. Этот пример похож на удар ногой, когда пуля стреляет вперед.




Или поищите на сайтах по конкретной теме.

Три закона человеческого поведения — BehavioralEconomics.com

Автор: Алин Хольцварт

 

Когда Исаак Ньютон сформулировал три закона движения более трехсот лет назад, он сделал нечто радикальное.

Не его теории или вычисления, лежащие в их основе, были такими революционными — на самом деле, первый закон Ньютона — это просто повторение теории инерции Галилея, сформулированной примерно 50 лет назад.Что было радикальным в трех законах Ньютона, так это то, что он смог выделить такой невероятный объем и сложность достижений в области физических наук (см. Эти три простых закона не только легли в основу бесчисленных лабораторных и полевых экспериментов и предшествовали теории относительности Эйнштейна, но и использовались в качестве основы для изобретений и инноваций в период промышленной революции и не только.
 

 
Но в бихевиористских науках нет эквивалента ньютоновских законов движения, и, к сожалению, работы Ньютона в математике и физике не дают много информации о человеческом поведении.Прямого перевода «F=ma» на методы нашего человеческого безумия нет. К счастью, существуют некоторые общие тенденции, лежащие в основе большей части нашего поведения.

В духе трех законов движения Ньютона эта статья представляет Три закона человеческого поведения.

 

 
Рассмотрим их по одному.
 


 
Люди — существа с наименьшим сопротивлением. Мы выбираем дорогу, по которой чаще всего ходят, или дорогу, лучше всего вымощенную.Наше поведение во многом происходит на автопилоте, поэтому для совершения простых действий, выходящих за рамки нашей обычной рутины, требуются значительные усилия, даже если у нас есть самые лучшие намерения изменить свое поведение. Подумайте, сколько раз вы принимали решение начать ездить на работу на велосипеде и сколько раз вы действительно это делали. У нас есть общее предубеждение, которое объясняет, почему мы так плохи в этом, и оно называется предубеждением статус-кво. Статус-кво — это мощная сила в человеческом поведении, прямо аналогичная инерции, описанной в первом законе движения Ньютона: сила необходима для изменения движения.

Существует два основных типа сил в контексте человеческого поведения, как и в физике: силы, которые мешают выполнению поведения, называются «трением» — от чувства истощения, когда пора тренироваться, до бланк заявления на открытие накопительного счета здоровья. Или барьеры, возникающие при попытке записаться на обычный прием к врачу. «Топливо» — это второй тип силы, представляющий все, что делает поведение более привлекательным — от геймификации неинтересных процедур до предоставления стимулов, зависящих от хорошего поведения.Например, соревнование в качестве замены вознаграждения для поощрения физических упражнений.

Трение замедляет вас, а топливо подталкивает вперед. Если нет изменений в трении или топливе, вы, как правило, придерживаетесь статус-кво. Но по тому же принципу изменения в поведении могут происходить за счет изменения топлива и трения. (Чтобы узнать больше о топливе и трении, ознакомьтесь с этой статьей.)
 

 
Поведение не существует в вакууме. Это комбинация человека — со всеми его намерениями, убеждениями, знаниями, мотивацией, личностью, историей и так далее — и их окружения — включая все, от выбора архитектуры очереди к кассе продуктового магазина до света, запахов. , и друзья или враги, окружающие их.Это особая смесь этих двух типов ингредиентов, человека и его окружения, которая приводит к определенному поведению, проявляемому в определенное время и в определенном месте.

Курт Левин известен тем, что связывает человеческое поведение с двумя основными элементами: индивидуальными характеристиками или состоянием человека и средой, в которой он находится. Его универсальное уравнение B = ƒ(P,E) восходит к 1936 году и не менее актуально сегодня.

Этот закон сложнее, чем может показаться на первый взгляд, он выходит за рамки независимых наблюдений о том, что поведение зависит от человека, и что на поведение также влияет среда.Другими словами, уравнение Левина не подразумевает, что поведение является функцией человека, или B=ƒ(P), и — отдельно — что поведение также является функцией среды, B=ƒ(E). Конечно, существует множество исследований, посвященных отдельному изучению человека и окружающей среды. Мы можем заметить, что когда кто-то (назовем ее Эмма) находится в состоянии стресса, он с меньшей вероятностью закажет салат в своей столовой на работе и вместо этого выберет менее здоровую альтернативу. И — отдельно — если мы повесим знак, поощряющий салаты в столовой, мы можем увидеть увеличение потребления салатов среди обедающих в целом.Но знание каждого из них по отдельности не приблизит нас к тому, чтобы узнать, закажет ли Эмма сегодня салат.

Что вносит вклад B=ƒ(P,E), так это взаимодействие между этими элементами. Это признание того, что вы не можете полностью понять (или предсказать) поведение Эммы, если вы только понимаете Эмму — кто она, что она чувствует или что она думает — или если вы понимаете только то окружение, в котором она находится. Вам нужно и то, и другое.

На приведенной ниже диаграмме показано, как на решение Эммы пообедать (заказывать салат или нет) влияет взаимодействие между ее душевным состоянием (ее уровень стресса) и ее окружением (независимо от того, есть ли в столовой вывеска, рекламирующая салат).
 

 
Как и ожидалось, Эмма, как правило, с большей вероятностью закажет салат, когда она в целом не находится в состоянии стресса (по сравнению с тем, когда она находится в состоянии стресса), так же как обычно она с большей вероятностью закажет салат, когда есть табличка о наличии салата (по сравнению с без знака). Но что-то интересное происходит, когда она одновременно находится в состоянии стресса и , есть знак. В этом случае, когда Эмма находится в состоянии стресса, знак на самом деле имеет неприятные последствия и приводит к более низкой вероятности того, что Эмма получит салат, чем если бы знака не было.Мы можем подозревать, что когда она находится в состоянии стресса, то, увидев вывеску, рекламирующую салаты, может показаться покровительственной, побуждая Эмму к проявлению реакции, которая вызывает бунт против салатов. Хотя это всего лишь один вымышленный и упрощенный пример, он демонстрирует важность рассмотрения как человека, так и окружающей среды при попытке понять поведение.
 


 
Компромиссы

Каждое решение сопряжено с затратами и выгодами. Иногда мы можем активно взвешивать все «за» и «против» решения, а иногда нет.Но независимо от того, какое внимание мы уделяем компромиссам, присущим любому решению, часто в одной области мы теряем выгоду, а в другой получаем прибыль. Например, скажем, вы рассматриваете возможность начать прием поливитаминов. Вы можете сказать: «Конечно, это вполне может быть плацебо, но в чем же обратная сторона?» Какие минусы могут быть в приеме витаминов? Для начала, есть тот факт, что вы должны заплатить за это. Витамины не могут быть непомерно дорогими, но на каждый доллар, потраченный на витамины, этот же доллар нельзя потратить на что-то другое.Скажем, вы тратите 15 долларов на 150 жевательных мармеладок 3 раза в день, поэтому одной упаковки хватает на 50 дней, и вам нужно покупать примерно 7 штук в год (7 * 15 долларов = 105 долларов в год). Десять лет витаминов означают отказ от 1050 долларов, которые вы могли бы потратить на действительно хороший новый велосипед, или на 235 тыквенных латте со специями, или на девять дней в Диснейленде.

Эта концепция «от чего я отказываюсь, если делаю X?» известна как альтернативная стоимость, и это тип компромисса, который мы часто игнорируем. Один из способов взвесить такие компромиссы — классифицировать потенциальные плюсы и минусы решения, а затем взвесить их (метод, называемый теорией обнаружения сигналов; см. эту статью, написанную с Дэном Ариэли для более подробного изучения).Когда ситуации сложны и предполагают некоторую степень неопределенности, мы можем использовать этот метод для рассмотрения компромиссов конкретного решения. Поскольку наше время и ресурсы ограничены, мы должны выбирать, как их тратить с умом.

Непредвиденные последствия

Непредвиденные последствия связаны с компромиссами. Точно так же, как плюсы и минусы каждого решения, которые мы не видим, могут быть некоторые непредвиденные последствия, вызванные решением. Принимая решение, мы не можем предсказать будущие последствия, которые сводят на нет или подрывают положительные стороны этого решения.Классическим примером этого является эффект «вытеснения» или чрезмерного оправдания, когда положительное поведение (например, физические упражнения) первоначально усиливается внешним стимулом (например, финансовым вознаграждением), но положительный эффект исчезает (и может даже отступить до уровня ниже, чем до введения поощрения!) как только поощрение будет прекращено. Подобные награды могут стимулировать поведение в краткосрочной перспективе, но подрывать мотивацию в долгосрочной перспективе.

Часто наши действия имеют последствия, выходящие за рамки воздействия на нас самих.Эти виды воздействия на третьи стороны называются внешними эффектами, и внешние эффекты могут варьироваться от загрязнения, производимого автомобилями или сжигающими уголь заводами, до вашего решения включить возмутительно громкую музыку, которую ваши соседи могут не очень оценить, поскольку они пытаются устроить романтическую встречу. вечер дома. Трагедия общего достояния — классический пример негативных внешних эффектов: когда каждый человек действует в своих собственных интересах, он не намерен истощать пул ресурсов, чтобы пострадать все остальные, — но именно это может произойти, когда общие ресурсы используются не по назначению.Непреднамеренные последствия могут быть очень сложными, как в случае с запретом пластиковых пакетов, который на самом деле наносит вред окружающей среде, несмотря на благие намерения, лежащие в основе политики.
 

 

Почему сейчас?

Когда Исаак Ньютон предложил три закона движения в 1687 г., физические науки переживали значительный скачок развития — настолько, что и промышленная революция (~1760-1820 гг.), и философская эпоха Просвещения (~1715-1789 гг.) были поощрены вскоре после этого.Достижения, достигнутые в течение этих двух знаковых исторических эпох (которые вы наверняка помните из школьного урока истории), стали возможными отчасти благодаря вновь обретенному энтузиазму по использованию научных достижений в промышленных целях.

Только сейчас, в двадцать первом веке, специалисты-практики начинают серьезно относиться к открытиям и методам науки о поведении, чтобы использовать их в промышленности. Наука о поведении превратилась из популярного модного словечка в потребность в рабочей силе в инновационных компаниях, и понимание человеческого поведения применяется в промышленности таким образом, как никогда раньше — не только в маркетинговых целях, но и при принятии решений в таких широких областях, как банковское дело, потребительские товары и здравоохранение.

Подобно физическим свойствам Вселенной, человеческое поведение сложно. И точно так же, как законы Ньютона описывают движение физических объектов, эти законы человеческого поведения стремятся предоставить общую модель поведения людей. Люди склонны придерживаться статус-кво, если силы трения или топлива не сталкивают нас с нашего пути; поведение есть функция человека и его окружения; каждое решение включает в себя компромиссы и возможность непредвиденных последствий. Если мы будем помнить об этих трех законах, мы сможем разрабатывать лучшие продукты для людей, которые помогут им вести себя лучше — не только в лабораториях университетов, но и в частном секторе, от вашего сберегательного счета до вашего фитнес-приложения.

 

Иллюстрации Мэтта Троуэра

Дизайн стола Мартины Дияновой

Три закона Ньютона — x-MSTE5120 — Преподавание физики и химии для учителей начальной школы

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете

  • Государство Три закона движения Ньютона
  • Сравните и сопоставьте с древнегреческой (Аристотелевской) физикой

Почему вещи движутся именно так, а не иначе? Что такое масса?

Древние греки считали естественным состоянием массы состояние покоя. Ключевым компонентом закона Ньютона, который был великим сдвигом парадигмы в древнегреческой философии, была концепция инерции, согласно которой вещи ленивы и хотят продолжать делать то, что они уже делали.

Канадская компания выпустила три коротких видеоролика для начальной школы, в которых эти три закона показаны в восхитительно юмористической, но научно точной форме.

На протяжении этого курса вы исследуете отличия от древнегреческой философии, где все было создано из воздуха, земли, огня и воды. Они считали, что естественное состояние четырех элементов находится на их естественном уровне. Вещи двигались только для того, чтобы вернуться на свой естественный уровень, или если они были вынуждены. Что естественно выпадает из этой парадигмы, так это то, что тяжелые предметы падают быстрее, чем более легкие, поскольку в них больше «земли».

 

Кошка правит интернетом. Одно из моих любимых видео на YouTube, иллюстрирующее инерцию, снято Марком Дарбиширом под названием «Drifting Cats of Fire», так как кадры показаны с обычной скоростью, замедленной и суперзамедленной съемкой под песню «Chariots of Fire».Посмотрите на серого кота посередине, который продолжает двигаться вправо, спокойно сидя. Инерция.

 

«Начала» Ньютона, самая важная книга в истории науки, была впервые опубликована в этот день 330 лет назад.

как три закона движения Ньютона.

Работа состоит из трех книг и была написана Исааком Ньютоном на латыни, которая впервые была опубликована 5 июля 1687 года.В «Началах» излагаются законы движения Ньютона, составляющие основу классической механики; закон всемирного тяготения Ньютона; и вывод законов движения планет Кеплера (которые Кеплер впервые получил эмпирически).

Вот что содержалось в «Началах» Ньютона:

Вы можете легко распознать объект в движении и в состоянии покоя, верно? Это сила, внешнее воздействие, которое заставляет неподвижный объект двигаться, а движущийся объект останавливаться.

Первый закон движения Ньютона

Существует естественная тенденция объектов продолжать делать то, что они делают.Объекты сопротивляются любому изменению их состояния движения. В отсутствие какой-либо неуравновешенной силы или объекта устойчивый объект останется устойчивым.

Именно из-за Первого закона движения мы используем ремни безопасности. Когда вы ведете машину или едете на ней, вы и машина совершаете одно и то же движение. Перерывы могут остановить только машину, но не вас! Когда вы находитесь в движении, вы склонны оставаться в движении.

Возьмем, к примеру, время, когда вы едете в автобусе. Даже после того, как были задействованы тормоза, вы все еще немного двигаетесь вперед, потому что вы все еще двигались вместе с движением автобуса.Вы останавливаетесь, когда движение прекращается или оно не применяется к вашему телу. Вы двигаетесь, когда он применяется.

Второй закон движения Ньютона

Второй закон движения гласит, что более тяжелые объекты требуют большей силы, а более легкие объекты требуют меньшей внешней силы, чтобы привести их в движение. Это считается самым мощным из всех законов движения. Закон также дает точное соотношение между приложенной силой, ускорением объекта и массой, т. Е. F = ma.

F=ma означает, что когда масса объекта умножается на импульс тела, это дает приложенную силу. Чем больше масса объекта, тем больше будет приложена сила. Чем меньше масса, тем больше будет ее ускорение.

Когда вы толкаете автомобиль и автобус, автомобиль будет иметь большее ускорение, а сила, необходимая для его движения, также будет меньше, так как его масса меньше, чем у автобуса. В случае автобуса он будет иметь меньшее ускорение, так как приложенная сила будет меньше из-за его массы.

Третий закон движения Ньютона

Третий закон объясняет сам себя. Он говорит, что для каждой силы существует равная и противоположная сила противодействия.

Если одно тело с некоторой силой толкает другое тело, то первое тело отталкивается вторым в противоположном направлении.

Ракета отталкивается от земли, а в ответ отталкивается от земли, вот так и происходят запуски. Вы видели соревнования по плаванию? Пловец сначала толкает стену, чтобы двигаться вперед, потому что при этом стена действует на него с такой же силой, но в противоположном направлении. Очевидно, что это не может быть в том же направлении, потому что иначе пловца просто поглотит стена, не так ли?

СМОТРЕТЬ: Life is Physics

Интересуетесь общими знаниями и текущими событиями? Нажмите здесь, чтобы быть в курсе и знать, что происходит во всем мире с нашим G.К. и отдел текущих дел.

Чтобы получать больше новостей о текущих событиях, отправьте запрос по почте [email protected]

Законы движения Ньютона для детей — 3 простых закона, которые усвоит любой ребенок

Кто Ньютон?

Большинство людей, услышав имя Ньютона, думают о яблоке, упавшем на него, когда он сидел под деревом и думал о физике. Мы собираемся разочаровать вас, поскольку на самом деле этого не произошло.Но он все равно придумал столько гениальных идей!

Исаак Ньютон — ученый 17 века. Его можно считать одним из величайших ученых умов в истории человечества. Он посвятил свою жизнь науке, поставив свои умственные способности на службу человечеству. То, что мы сейчас считаем само собой разумеющимся, когда-то было сногсшибательным открытием. Он перевернул восприятие повседневных вещей и заставил современников иначе смотреть на мир. Речь идет о законах движения Ньютона, которые лежат в основе механики.

Что такое законы движения Ньютона?

Исаак Ньютон, как и полагается любому ученому, был очень любопытным человеком. Он не принимал окружающие его вещи как данность и начал задаваться вопросом и исследовать, что заставляет предметы двигаться.

Так он придумал свои три закона, описывающие взаимосвязь между движением объекта и силами, заставляющими его двигаться или останавливаться. Эти три закона легли в основу ньютоновской механики — физической теории, описывающей движение видимых объектов разных размеров: от крошечных до сверхогромных, таких как космические корабли, планеты и галактики.

Давайте погрузимся в эти законы!

Первый закон Ньютона

Представьте, что вы хотите поиграть в футбол с друзьями. Чтобы выиграть или даже начать игру, один из ваших товарищей по команде должен ударить по мячу — иначе мяч не будет двигаться сам по себе.

Вот что подразумевает 1-й минимум:

Если вы не толкнете или не потянете (приложите силу) объект, он останется в покое или в форме.

К нему можно применить любую силу, и она не обязательно должна исходить от человека.Если день, когда вы играете в футбол, очень ветреный, порыв ветра может заставить мяч двигаться.

Сила в физике — это мера взаимодействия объектов. Сила заставляет объект изменять свою скорость (ускорять или даже останавливать объект) и направление движения. Когда вы бьете по мячу, он летит туда, куда вы его бьете — возможно, в футбольные ворота. Если бы мяч мог сам выбирать направление движения, играть в футбол было бы не так весело.

На самом деле в физике существует множество видов сил, и о них мы поговорим в других статьях.

Этот закон также называют законом инерции .

Инерция в физике – это способность объекта оставаться бездействующим или устойчивым. Если бы вещи не имели этой тенденции, наш мир рухнул бы в хаос. Только представьте, что мебель в вашей спальне время от времени двигается сама по себе. Находиться в таком пространстве долгое время было бы невозможно или даже опасно.

Но благодаря этому физическому закону он остается там, где вы его положили, и вам не нужно беспокоиться о том, что вы проснетесь в своей постели в соседском саду.Кроме того, если вы решите переставить мебель в спальне, вам придется приложить некоторую силу, чтобы заставить ее сдвинуться с места.

Однако это только один аспект инерции. Другая состоит в том, что объект сопротивляется изменениям и при движении. Интересно, что до открытий Ньютона все в мире считали естественным, что объект в какой-то момент перестает двигаться. Как будто сила, приложенная к нему, чтобы заставить его двигаться, в конце концов иссякнет, поэтому объект придет в состояние покоя.Ньютон был первым, кто выступил против этого всеобщего заблуждения.

Он заявил обратное: наличие силы заставляет объект перестать двигаться. Эта сила называется силой трения. Но нам придется поднять это в другой раз!

Подводя итог, вот как можно выразить основную идею первого закона Ньютона:

Вещи не начинают или прекращают движение или меняют направление самостоятельно без действующей на них внешней силы, вызывающей такие изменения в их движениях.

Вы можете подумать, что это звучит очевидно, поскольку мы привыкли к тому, что вокруг нас все происходит определенным образом. Но в этом и заключается идея физики — описывать и изучать все аспекты природы, структуру и движение вещей в наблюдаемой Вселенной.

Второй закон Ньютона — основной закон движения

Второй закон гласит:

Ускорение объекта связано с действующей на него силой. Тело ускоряется за счет действующей на него силы.

Как мы уже выяснили ранее, объект начинает двигаться из-за действующей на него силы. Но как определить, с какой скоростью он будет двигаться? Ньютон пришел к выводу, что есть два фактора, от которых зависит ускорение: масса объекта и сила, действующая на него.

Насколько ускорится объект, напрямую зависит от его массы и величины приложенной к нему силы.

Вот почему этот закон имеет формулу:

а = Ф/м ,

в котором:

  • a — ускорение, измеряемое в метрах на секунду в квадрате (м/с2).Это означает, что если объект ускоряется со скоростью 1 м/с2, его скорость увеличивается на 1 метр в секунду каждую секунду.
  • F — это сила, которая измеряется в ньютонах (да, он такой крутой, что назвали эту единицу измерения в его честь)
  • m — это масса объекта, измеряемая в килограммах.

Представьте, что вам нужно отбить бейсбольной битой два разных мяча: один обычный бейсбольный мяч, а другой тяжелее и больше. Поскольку шары имеют разную массу, они будут лететь на разное расстояние и с разной скоростью при ударе с одинаковой силой.Если увеличить силу удара, то менее тяжелый шар улетит дальше. Так что результаты все равно будут другими.

Вы также можете посмотреть на этот закон с другой точки зрения:

F = m × a

Ньютон хотел сказать, что для того, чтобы двигать более тяжелый объект быстрее, нужно приложить больше силы. Логически, инерция объекта (его сопротивление изменению) также связана с массой. Чем больше масса тела, тем больше у него инерции, и наоборот.

Например, подумайте, как легко передвинуть книгу на столе и насколько сложнее передвинуть шкаф, полный вещей! Для этого вам может понадобиться позвать друга, чтобы вы могли объединить свои силы.

Давайте посмотрим, как мы можем использовать второй закон Ньютона на практике!

Какая сила потребуется, чтобы заставить поезд массой 5000 кг двигаться со скоростью 10 м/с2?

Для решения этой задачи нам нужно использовать формулу F = m × a.

Нам нужно умножить массу поезда (5000 кг) на желаемое ускорение (10 м/с2):

5000 × 10 = 50 000 ньютонов

Ответ: нам нужно приложить 50 000 ньютонов силы.

Третий закон Ньютона

Если мы хотим использовать одно слово для описания этого закона, это Карма. Вы получаете столько же, сколько и отдаете, и, видимо, это физический закон, а не просто философская концепция.

Третий закон Ньютона гласит:

Для каждой внешней силы существует равная сила, действующая в противоположном направлении.

Под этим Ньютон подразумевает, что всегда есть две силы, действующие друг на друга в одно и то же время в противоположных направлениях.И нет разрозненных сил — это комплексная сделка. Первая сила приходит извне. Второй является реакцией на первый, который действует обратно на объект, прилагающий эту силу. Эти две силы всегда равны и, в конце концов, компенсируют друг друга.

Это формула, выражающая третий закон Ньютона:

Ф1 = -Ф2 ,

где:

  • F1 – сила первого объекта, действующая на второй объект.
  • F2 – сила второго объекта, действующая на первый объект.

Вы удивитесь, но без этого физического закона мы не сможем ходить по земле. Каждый наш шаг идет с силой к земле. В то же время от земли исходит противодействующая сила того же размера, толкающая наши ноги вверх. Он помогает нам ходить, бегать и прыгать.

Противодействие остается невидимым. Вы, наверное, даже не чувствуете этого, потому что мы не привыкли обращать на это внимание.Но если вы знаете кого-то, кто когда-либо прыгал с дерева или другой возвышенности, вы, вероятно, слышали, как он впоследствии жаловался на боль в ногах. Это именно результат противодействия. Если вы сильно ударитесь о землю, она ударит вас так же сильно. (Поэтому не прыгайте с дерева.) По той же причине больно бить боксерскую грушу, хотя она кажется довольно мягкой, когда вы просто прикасаетесь к ней.

В природе многое происходит благодаря этому физическому закону. Птицы летают с помощью противодействующей силы, возникающей в ответ на то, что они толкают воздух вниз. Если бы воздух не отталкивал их назад, им пришлось бы стараться вдвое больше и быстрее уставать. Как они могли путешествовать так далеко в поисках теплых земель?

Один из выводов, который мы можем сделать из этого закона, заключается в том, что все силы возникают в результате взаимодействия объектов. Пока вы сидите в кресле и читаете эту статью, вы постоянно толкаете стул с направленной вниз силой. Quid pro quo, стул толкает вас назад с восходящей силой. В природе на каждое действие всегда есть равное и противоположное противодействие.

Вот и все! Как видите, физика везде. Оно постоянно присутствует в нашей жизни: в каждом нашем движении и поступке. И самое интересное в этом то, что вам не нужно идти в какую-то специальную лабораторию, чтобы экспериментировать с ее законами. Что вы можете сделать сейчас, так это постараться уделять больше внимания вещам, происходящим вокруг вас, и подумать, какой закон Ньютона стоит за этим. Вы начнете все чаще замечать их проявления в своей жизни и повседневной деятельности.

Кстати, Ньютон занимался не только механикой, но и оптикой, химией и другими науками.Он неплохо рисовал и писал стихи. Именно поэтому личность Ньютона окружает множество легенд и необычных фактов. Так что любопытство в жизни и пробовать разные виды деятельности в конечном итоге окупаются.

Удачи в открытиях и помните, что любую проблему можно решить!

Курсы физики для
детей 7-13 лет

Мы воплощаем в жизнь лучшие качества науки — настоящие эксперименты и исследования, безопасные дома и адаптированные для развлечения и развития детей

выучить больше

Ньютонов Три закона движения с примерами

Lex I: Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi Uniformiter in directum, nisi quatenus a viribus impressis cogitur statum illum mutare.

Объект в состоянии покоя останется в покое, если на него не воздействует внешняя и неуравновешенная сила. Движущийся объект останется в движении, если на него не воздействует внешняя и неуравновешенная сила.

По сути, это концепция инерции Галилея, которую часто называют «Законом инерции».

Примеры:

Если вы держите стакан с водой неподвижно, жидкость не будет двигаться. Как только вы приложите силу и ускорите стакан, вода захочет остаться в том же положении и поэтому может вылиться из стакана.То же самое произошло бы, если бы вы шли ровно со стаканом воды и резко остановились. Вода продолжала бы двигаться и выливалась из стакана.

Lex II: Mutationem motus пропорциональна esse vi motrici impressae, et fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur.

Скорость изменения количества движения тела равна равнодействующей силы, действующей на тело, и направлена ​​в ту же сторону.

В точном оригинальном переводе 1792 года (с латыни) Второй закон Ньютона гласит:

ЗАКОН II: изменение движения всегда пропорционально приложенной движущей силе; и производится в направлении правой линии, по которой действует эта сила. — Если сила порождает движение, то двойная сила порождает двойное движение, тройная сила — тройное движение, независимо от того, действует ли эта сила целиком и сразу или постепенно и последовательно. И это движение (будучи всегда направлено одним и тем же образом с порождающей силой), если тело двигалось прежде, прибавляется к прежнему движению или убавляется от него в зависимости от того, прямо ли они совпадают или прямо противоположны друг другу; или косо соединены, когда они наклонны, чтобы произвести новое движение, составленное из определения того и другого.

Связь между массой объекта m, его ускорением a и приложенной силой F равна F = ma.

В этом законе направление вектора силы совпадает с направлением вектора ускорения.

Примеры:

Падающие объекты ускоряются из-за силы тяжести, притягивающей объект.

Лекс III: Actioni contrariam semper et æqualem esse responseem: sive corporum duorum actiones in se mutuo semper esse æquales et in partes contrarias dirigi.

Все силы действуют парами, и эти две силы равны по величине и противоположны по направлению.

На каждое действие есть равное и противоположное противодействие.

Примеры:

Когда молоток ударяет по гвоздю, гвоздь оказывает равную и противоположную силу обратно на молоток.

Ракета, взлетающая с земли, толкает топливо в одну сторону, а ракету — в другую.

 

 

 

.

Оставить комментарий