Законы ньютона все: Три закона Ньютона с подробными объяснениями

Содержание

первый, второй, третий закон кратко с объяснением и формулами

Каждый из нас знает, кто впервые сформулировал фундаментальные законы классической механики. Верно, это именно Исаак Ньютон и эти законы были названы его именем. Также всем известно, что таких закона три, а вот как они формулируются и в чем заключается их значение – это уже вопрос сложнее. Попробуем разобрать законы Ньютона кратко и с формулами.

Впервые эти законы были опубликованы Ньютоном в 1687 году в его работе «Математические начала натуральной философии». Разумеется, в те времена законы еще не назывались именем ученого, но это был действительно очень важный прорыв в науке.

Первый закон Ньютона

Классическая формулировка первого закона Ньютона:

Существуют такие системы отсчета, под названием инерциальные, в которых определенные тела движутся равномерно и строго прямолинейно только в том случае, если на них не действуют никакие силы, либо же действие иных сил скомпенсировано.

Теперь разберем это так, чтобы было понятнее. Первый закон Ньютона, формула которого ученым не приводилась, заключается в том, что при наличии определенного движущегося тела без сопротивления воздуха, трения и других физических явлений, оно будет двигаться бесконечно и с одинаковой скоростью.

Первый закон Ньютона еще принято называть законом инерции – это понятие означает способность определенного тела сохранять постоянную скорость и направление. С инерцией знакомы абсолютно все – при езде на велосипеде перестаньте крутить педали, и вы все равно проедете некоторое расстояние. Первый закон Ньютона, формула которого не описана, как раз и будет основой для подобного движения.

Разумеется, на практике вечное движение реализовать невозможно, что прямо показывает пример с велосипедом – он остановится под действием силы трения, активного сопротивления воздуха, силы качения, притяжения и множество других. Если эти силы убрать – первый закон Ньютона будет работать на 100%.

Второй закон Ньютона

Вернемся к примеру с велосипедом. Сам по себе он не поедет, нам придется покрутить педали, а значит, приложить силу. При этом велосипед будет двигаться с разной скоростью, ведь сначала мы будем разгоняться, а затем остановимся, когда перестанем крутить педали.

Когда мы начинаем разгоняться, скорость возрастает, то есть велосипед будет двигаться с ускорением. Если велосипед будет разгоняться и останавливаться с равномерными показателями возрастания и убывания скорости, то это движение называется равноускоренным.

Если велосипед сбросить с крыши многоэтажки, то он будет падать равноускоренно, поскольку показатель ускорения будет постоянным – это называется ускорение свободного падения, которое обозначается как «g». Кстати, это касается не только падающего с крыши велосипеда, а и теннисного мяча, гантели, и даже рояля. Показатель ускорения свободного падения для всех тел одинаковый. Кстати, он равен 9,81 м/с2, но это уже другая история.

Итак, формулировка второго закона Ньютона следующая:

Ускорение определенно взятого тела (определенной материальной точки) в инерциальной системе отсчета будет прямо пропорционально приложенной к этому телу (точке) силе и оно будет обратно пропорционально показателю массы.

Формула

Выведенная формула является основным 2-м законом Ньютона.

a = F/m

В этой формуле a у нас будет показатель ускорения, F – сила, действующая на тело, а m – масса этого тела. Таким образом, показатель ускорения рассчитывается путем деления приложенной силы на массу тела. Бывает, что тело подвергается воздействию сразу нескольких разных сил, тогда в эту формулу подставляется их векторная сумма.

Формула

F = F1 + F2 + F3

Кстати, отдельно необходимо отметить, что второй закон Ньютона применим в реальной жизни но только при условии, что тела движутся со скоростью, которая намного меньше скорости света. Также не следует забывать, что сила и ускорение являются величинами исключительно векторными, то есть показатели у них могут быть разными, но направление всегда одно.

Третий закон Ньютона

Если в первом и втором законах главную роль играло только одно тело, то третий закон Ньютона подразумевает уже взаимодействие тел, то есть влияние друг на друга.

Формулировка у него следующая: Два тела воздействуют друг на друга с силами, которые противоположны друг другу по направлению, но равны по своему модулю.

Формула

Третий закон Ньютона.

F1 = -F2

Проще говоря, третий закон Ньютона, формула которого приведена выше, звучит так: «Сила действия равна силе противодействия». Это, например, оружейная отдача при выстреле, отскок мяча от стены, прыжок в воду из лодки (лодка отплывает назад) и многое другое. Чем-то примерно напоминает импульс и закон его сохранения.

Кстати, третий закон Ньютона, формула которого самая простая для понимания, может быть применена к абсолютно любым телам и явлениям.

Нет времени решать самому?

Наши эксперты помогут!

Контрольная

| от 300 ₽ |

Реферат

| от 500 ₽ |

Курсовая

| от 1 000 ₽ |

Законы Ньютона и их применение

Разберем на примере нескольких простых задачек самые распространенные ситуации, в которых используются законы Ньютона.

Задача:

Парашютист летит к земле с постоянной скоростью. Масса парашютиста составляет 100 кг. Попробуйте узнать силу сопротивления воздуха.

Решение:

Если скорость постоянная, значит в соответствии с первым законом Ньютона движение парашютиста является равномерным, а значит действие сил скомпенсировано.

С одной стороны на парашютиста действует сопротивление воздуха, а с другой – сила земного притяжения. Векторы этих сил противоположны. Таким образом, в соответствии со вторым законом Ньютона:

F = mg

F = 100 x 9,81 = 981

Fтяж = Fсопр

Итак, сила сопротивления воздуха будет равна силе притяжения, но с противоположными векторами.

Еще один пример действия в природе третьего закона Ньютона. Задача:

Муха ударилась в оконное стекло. Какие силы действуют на стекло и на муху?

Ответ:

Используем третий закон Ньютона. Таким образом, упомянутые в задаче силы будут равными между собой по модулю, но полностью противоположными по вектору, то есть направлению. Таким образом, сила взаимодействия мухи и стекла будет одинаковой. Разумеется, что мы не берем ко вниманию разницу масс, поскольку муха разбить стекло не может, а вот камень бы разбил, но принцип работы третьего закона всегда одинаков. Законы Ньютона и их применение – очень интересная тема для изучения, особенно если это делать с практическими примерами.

Исаак Ньютон: интересные факты и мифы из жизни ученого

Ученый редко сидел без дела. Он постоянно работал и учился. Ньютон действительно сделал огромный вклад не только в науку своей эпохи, а и заложил прочный фундамент для будущих открытий.

В 45 лет он опубликовал свой ключевой труд, при этом интересовался не только механикой и физикой, а и химией, оптикой, астрономией и рядом других наук. Он даже был неплохим поэтом и художником, но такие его увеличения полностью померкли перед его основным талантом. Вполне неординарная и интересная личность для своей эпохи. Немудрено, что вокруг него витала аура таинственности и, разумеется, он был окружен различными мифами.

Исаак Ньютон: интересные факты

  • Ученый был довольно скромным, а порой даже застенчивым. Казалось бы, можно было просто купаться в лучах славы и богатства, но нет. Исаак Ньютон предпочитал избегать шумного признания, оставаясь верным своей работе.
  • Полная отдача своей работе привела к тому, что когда Ньютону доводилось читать лекции у студентов Кембриджского университета, то посещаемость была крайне плохой. Иногда к нему вообще никто не приходил на лекции. Впрочем, скорее всего великого ученого это не особо и расстраивало. Конечно же, с дипломными работами студентам уже приходилось появляться.
  • Если бы не дядя юного Исаака и не его учителя, судьба Ньютона могла бы сложиться совсем иначе. Его мать настаивала, чтобы он занимался хозяйством на домашней ферме, но будущий великий ученый все же выбрал путь знаний. А то так бы и ковырял лопатой в земле.
  • Ньютон серьезно увлекался алхимией. Собрал огромную тематическую библиотеку, проводил опыты в лаборатории, жаждал найти Философский камень.
    Ничего удивительного, ведь в те времена грань между наукой и суевериями была довольно размытой.
  • Ученый даже рисковал трактовать Библию на основе научных расчетов. Особенно обращал внимание на видения пророка Даниила. На основе математических расчетов «предсказал» второе пришествие Христа в 2060 году.

А теперь несколько распространенных мифов:

  • Пресловутое яблоко, наверное, известно каждому школьнику. Во время начала эпидемии чумы (1665 год) Ньютон, раздав студентам домашние задания, вынужден был уехать из Кембриджа и остановиться в деревушке, о названии которой история умалчивает. Именно тогда и родилась легенда о яблоке, ведь ученый не переставал работать и удивлял новыми открытиями. Впрочем, биографы Ньютона так и не сошлись во мнениях: был ли такой случай, либо же нет.
  • За свои заслуги перед Кембриджским университетом в 1689 году уважаемого ученого избрали членом парламента, что было довольно престижной должностью. При этом, за все время заседаний этого парламента со своим участием Ньютон высказался всего один раз. Он попросил закрыть окно, поскольку было прохладно.
  • Неизвестно, откуда пошла эта легенда, но многие считают, что Ньютон изобрел маленькую откидную дверцу во входных дверях, как сейчас делают для кошек. Якобы у него была кошка, и чтобы она не мешала работать, он сделал ей такою дверцу.
  • На самом деле Ньютон был посвящен в рыцари вовсе не за научные заслуги, как принято считать. Королева Анна даровала ему рыцарский титул ради поддержки партии вигов, от которых ученый баллотировался в Парламент. Впрочем, он все равно проиграл выборы.

Исаак Ньютон внес неоценимый вклад в науку. Его три главных закона механики стали основой для множества открытий, причем даже через сотни лет, после него. Мы разобрали законы Ньютона кратко и с формулами. Надеемся, вам будет полезна эта информация.

законы Ньютона о том, как сделать всё – VCNEWS

В 1687 году сэр Исаак Ньютон опубликовал свою революционную книгу «Принципы: математические принципы естественной философии», в которой описаны три его закона движения. При этом Ньютон заложил основы классической механики и пересмотрел взгляд мира на физику и науку.

Однако большинство людей не знают, что три закона движения Ньютона могут быть использованы в качестве интересной аналогии для повышения вашей производительности, упрощения вашей работы и улучшения вашей жизни.

Позвольте нам представить эту аналогию.

Первый закон производительности Ньютона

Первый закон движения: объект либо остается в покое, либо продолжает двигаться с постоянной скоростью, если на него не действует внешняя сила. (То есть объекты в движении имеют тенденцию оставаться в движении. Объекты в состоянии покоя имеют тенденцию оставаться в состоянии покоя.)

Во многих отношениях промедление является фундаментальным законом вселенной. Это первый закон Ньютона, применяемый к производительности. Объекты в состоянии покоя, как правило, остаются в состоянии покоя.

Хорошие новости? Это работает и в другую сторону. Движущиеся объекты имеют тенденцию оставаться в движении. Когда дело доходит до продуктивности, это означает одно: самое важное — начать. Как только вы начнете, гораздо легче оставаться в движении.

Итак, каков наилучший способ начать, когда вы застряли?

По опыту, лучшее практическое правило — это правило 2 минут — нужно начать выполнять свою задачу менее, чем за две минуты.

Обратите внимание, что вам не нужно завершать свою задачу. На самом деле, вам даже не нужно работать над основной задачей. Тем не менее, благодаря первому закону Ньютона, вы обнаружите, что, как только вы начнете выполнять эту маленькую двухминутную задачу, вам будет гораздо легче продолжать двигаться.

Это правило работает где угодно. Если вы не хотите заниматься спортом, стоит только начать. После этого, вы будете рады, что пересилили себя и сходили на тренировку или пробежали пару километров. При творческом блоке работает по тому же принципу, стоит начать писать пару предложений или начать рисовать пару линий, как мозг начнет работать дальше.

Мотивация часто приходит после старта. Найдите способ начать с малого. Движущиеся объекты имеют тенденцию оставаться в движении.

Второй закон производительности Ньютона

Второй закон движения: F = ма. Векторная сумма сил на объекте равна массе этого объекта, умноженной на вектор ускорения объекта. (т. е. сила равна массе, умноженной на ускорение.)

Как оно может применяться к производительности? В этом уравнении нужно отметить одну важную вещь. Сила, F, является вектором. Векторы включают в себя как величину (сколько работы вы вкладываете), так и направление (где сфокусирована эта работа). Другими словами, если вы хотите, чтобы объект ускорялся в определенном направлении, то величина силы, которую вы применяете, и направление этой силы будут иметь значение.

Если вы хотите быть продуктивным, речь идет не только о том, насколько усердно вы работаете (величина), но и о том, где эта работа применяется (направление). Это верно для больших жизненных решений и маленьких ежедневных решений.

Например, вы можете применить один и тот же набор навыков в разных направлениях и получить очень разные результаты.

Третий закон производительности Ньютона

Третий закон движения: когда одно тело прилагает силу ко второму телу, второе тело одновременно прилагает силу, равную по величине и противоположную по направлению к первому телу. (т.е. равные и противоположные силы.)

У всех нас есть средняя скорость, с которой мы склонны работать в жизни. Ваши типичные уровни производительности и эффективности часто являются балансом производительных и непроизводительных сил в вашей жизни — во многом как равные и противоположные силы Ньютона.

В нашей жизни есть производительные силы, такие как сосредоточенность, позитивность и мотивация. Существуют также непроизводительные силы, такие как стресс, недосыпание и попытки совмещать слишком много задач одновременно.

Если мы хотим стать более эффективными и продуктивными, у нас есть два варианта.

Первый вариант — добавить больше продуктивной силы. Это опция «через силу». Мы выпиваем, выпиваем еще одну чашку кофе и работаем усерднее. Вот почему люди принимают наркотики, которые помогают им сосредоточиться или смотрят мотивационное видео, чтобы прокачать себя. Это все усилия по увеличению вашей производительной силы и преодолению непродуктивных сил, с которыми мы сталкиваемся.

Очевидно, что вы можете сделать это только так долго, пока не выгорите, но такая стратегия может сработать только короткое время.

Второй вариант — устранить противоборствующие силы. Упростите свою жизнь, научитесь говорить «нет», измените свое окружение, сократите количество обязанностей, которые вы берете на себя, и иным образом устраните силы, которые сдерживают вас.

Если вы уменьшите непроизводительные силы в своей жизни, ваша производительность естественным образом вырастет. Как будто вы волшебным образом убираете руку, которая удерживала вас назад. (Другими словами говоря, если вы устраните все, что отвлекает вас от продуктивности, вам не понадобятся советы о том, как стать более продуктивным.)

Большинство людей пытаются пробиться и преодолеть барьеры. Проблема этой стратегии в том, что вы все еще имеете дело с другой силой. Гораздо менее напряженным является устранение противодействующих сил и естественное развитие вашей производительности.

Первое, Второе, Третье, Движение, Гравитация

Все началось с человека и падающего яблока…

Даже если вы не изучали физику, мы уверены, что вы все равно слышали о Ньютоне (знаменитом) законы так или иначе! Но поскольку вы изучаете физику, нам нужно глубже погрузиться в эти законы (первый закон Нетвона, второй закон, третий закон и закон всемирного тяготения Ньютона), чтобы вы могли понять, что означает каждый закон и как они представлены математически. .

Что такое первый закон Ньютона?

Первый закон движения Ньютона фиксирует причины движения и фундаментальную эквивалентность между системами, в которых мы (а) не движемся и (б) движемся с постоянной скоростью . Официальная формулировка первого закона Ньютона:

Тело остается в состоянии покоя или в равномерном прямолинейном движении, если на него не действует сила.

Объяснение простое: объект стремится остаться в своем состоянии, если на него не действует внешняя сила . Если тело находится в состоянии покоя, оно так и останется. Если он движется с определенной скоростью и в определенном направлении, он будет продолжать это движение до тех пор, пока на него не подействует внешняя сила.

Любой предмет, лежащий на столе, полу и т. д. На него не действует результирующая сила, поскольку сила тяжести компенсируется нормальной силой, действующей на горизонтальную поверхность. В результате объект стремится оставаться в покое.

Если мы бросим шарик так, чтобы он покатился по полу, он в конце концов перестанет катиться. Однако, если бы на него не действовала результирующая сила, шарик продолжал бы катиться (вечно!) с той скоростью, с которой мы его бросили. Но в реальных ситуациях у нас есть сила трения , и это создает отрицательное ускорение (замедление), которое в конечном итоге останавливает шарик.

Поскольку нормальная сила и сила гравитации компенсируют друг друга , они не играют роли при рассмотрении движения на плоских горизонтальных поверхностях.

Если мы бросим шар для боулинга по очень длинной дорожке для боулинга, он будет катиться, пока не достигнет конца и не ударит по кеглям. Это происходит потому, что трение намного ниже для шара для боулинга , чем для мрамора. Шар для боулинга сохраняет свою скорость гораздо дольше, поскольку его замедление меньше . Идеальная дорожка для боулинга (с нулевым трением) может быть сколь угодно длинной, и шар для боулинга все равно достигнет конца, поскольку его скорость будет постоянной.

Что такое второй закон Ньютона?

Второй закон Ньютона дает полное описание эволюции системы, применимое ко всем системам, не включающим квантовые или релятивистские эффекты. Официальная формулировка второго закона Ньютона:

Тело, на которое действует сила, движется таким образом, что скорость изменения импульса во времени равна силе.

Однако, возможно, вам это знакомо больше:

Суммарная сила, действующая на тело, равна его массе, умноженной на ускорение, создаваемое этой силой.

Обе формулировки обычно эквивалентны, хотя «официальная» более строгая. Вот математическое выражение для второго закона Ньютона:

F — сила, p — импульс (масса, умноженная на скорость), а d/dt указывает дифференцирование по времени (скорость изменения).

Будем считать, что масса не меняется во времени . Производная импульса по времени (то есть скорость его изменения) равна произведению массы на производную скорости, которую мы также называем ускорением . Итак, если масса постоянна во времени, приведенное выше выражение эквивалентно:

Обратите внимание! Формулировка «полная сила равна произведению массы на ускорение» верна только в том случае, если масса постоянна .

Суть второго закона Ньютона в том, что после рассмотрения всех сил и их направления суммарный эффект, захваченный ускорением, следует тому же направлению, что и суммарная сила, а коэффициентом пропорциональности является масса объекта. Эта масса называется инерционная масса.

Бильярд — прекрасный пример законов Ньютона. Сила, приложенная к мячу, должна быть равна произведению массы мяча на его ускорение.

Предположим, у нас есть четыре шара и совершенно горизонтальная поверхность. Четыре шара имеют массу 5 кг, 10 кг, 15 кг и 15 кг. Представьте, что мы прикладываем силу 150 Н в течение 2 секунд к первому, второму и четвертому шарикам и 4 секунды к третьему шарику. Применяя второй закон движения Ньютона, мы получаем следующие данные:

Mass [kg]

Time [s]

Acceleration [m/s 2 ]

a = Force/Mass

Скорость [M/S]

Скорость = Attime

Momentum [кгакм/с]

Momentum = Mass Ваш -скорость

2

Ball. 1

5

2

150/5=30

30⋅2=60

5⋅60=300

Ball 2

10

2

150/10=15

15⋅2=30

10⋅30=300

Ball 3

15

4

150/15 = 10

10 % = 40

15t40 = 600

Шар 4 15 2 150103 15. 20 15·20=300
  • Как мы видим для шаров 1 и 2, если время равно , скорость более легких тел больше .
  • Как мы видим для шаров 3 и 4, если сила прикладывается дольше , конечная скорость будет выше , так как он ускоряется дольше.
  • Сравнивая конечный импульс шаров, мы обнаруживаем, что шаров 1, 2 и 4 имеют одинаковый импульс , потому что одна и та же сила была приложена за одинаковое количество времени . Для шара 3 импульс вдвое больше , потому что та же самая сила применялась в течение удвоенного времени .

Что такое третий закон Ньютона?

Третий закон движения Ньютона отражает принцип сохранения , который является фундаментальным для природы. Он заложил основу для всех теорем сохранения, основанных на симметриях, разработанных в двадцатом веке. Официальная формулировка третьего закона Ньютона:

Если два тела действуют друг на друга, то эти силы равны по величине и противоположны по направлению.

Эта формулировка третьего закона Ньютона довольно проста, и лучше всего ее понять можно на нескольких примерах. Однако важно также учитывать импульс. Благодаря второму закону движения Ньютона мы знаем, что сила эквивалентна скорости изменения импульса тела. Если, согласно третьему закону движения Ньютона, встречные силы равны по величине и имеют противоположные направления, то то же самое относится и к импульсам. Это то, что мы знаем как сохранение импульса .

Ознакомьтесь с нашим объяснением Momentum.

Представьте, что вы сидите на скейтборде на идеально горизонтальном полу, держа в руках баскетбольный мяч. Если вы бросите баскетбольный мяч вперед, вас оттолкнет назад. Это происходит потому, что вы прилагаете силу к баскетбольному мячу. Таким образом, согласно третьему закону движения Ньютона, баскетбольный мяч действует на вас с такой же силой в направлении, противоположном . А поскольку сила равна массе, умноженной на ускорение (F=m⋅a), ускорение баскетбольного мяча больше, чем ваше, потому что ваша масса больше.

Ракеты — прекрасный пример третьего закона движения Ньютона. Они не могут полагаться на трение для перемещения в пространстве, поэтому им нужна противодействующая сила, чтобы толкать их вперед. Они выбрасывают частицы газа за счет сгорания, а сумма их импульсов преобразуется в импульс для ракеты.

Что такое закон всемирного тяготения Ньютона?

В дополнение к трем законам движения Ньютон сформулировал первый закон гравитационного притяжения . Его уравнение:

G — универсальная постоянная гравитации (с приблизительным значением 6,67·10 -11 м 3 /кг·с 2 ), M — одна из притягиваемых масс, а m — другая 1, r — радиальное расстояние, разделяющее массы, а вектор e r — единый вектор, соединяющий массы.

Что произойдет, если мы свяжем эту идею со вторым и третьим законами Ньютона?

Мы начнем с третьего закона движения Ньютона, который уравнивает силы, действующие тела друг на друга, что является выражением сохранения импульса. Приведенная выше формулировка гравитации удовлетворяет этому требованию, поскольку обе массы играют эквивалентные роли в уравнении. Обмен массами M и m составляет одну и ту же силу , так как расстояние r одинаково. Однако мы должны помнить, что вектор e r является единым вектором, направленным от одной из масс к другой. Если мы поменяемся их ролями, вектор останется прежним, за исключением чистого знака минус , соответствующего противоположному направлению.

Теперь рассмотрим второй закон движения Ньютона. Если предположить, что сила , действующая на тело массой m, постоянна , получим следующую эквивалентность:

Сократим массу m с обеих сторон и увидим, что ускорение тела зависит от массы другого тела и расстояния между ними . Вот почему ускорение на поверхности Земли постоянно, и все объекты падают с одинаковой скоростью. (Причина, по которой этого не происходит в действительности, заключается в трении воздуха , что означает, что мы должны учитывать аэродинамику объектов. )

Деление на массу при рассмотрении законов движения, подобных ньютоновскому, кажется простым. Однако масса, измеряющая гравитационное взаимодействие, не обязательно должна совпадать с массой, измеряющей инерционные свойства тела. Принцип равенства этих величин является одной из основных аксиом физики, а именно принципом эквивалентности.

Космические технологии дают великолепный пример действия закона всемирного тяготения во время запуска. Ракеты должны притягивать силу, превышающую притяжение Земли, и достигать определенной скорости, чтобы выйти на орбиту. Эта сила противоположна силе тяжести.

Законы Ньютона: диаграммы свободного тела

Диаграмма свободного тела — это эскиз только рассматриваемого объекта и сил, действующих на него. Объект или «тело» обычно изображается в виде прямоугольника или точки. Силы показаны в виде тонких стрелок, направленных от центра прямоугольника или точки. Акцент делается на силах, поэтому они должны быть нарисованы точно и в масштабе . Важно пометить каждую стрелку, чтобы показать величину силы, которую она представляет. Также может быть показан тип задействованной силы.

Вот очень простой пример диаграммы свободного тела. Обратите внимание, что он не показывает все силы, действующие на объект (например, обычно вы также показываете нормальную силу и гравитационную силу, действующие на объект).

Пример диаграммы свободного тела.

  • Диаграммы свободного тела содержат количественную информацию, необходимую для решения задач.
  • Системные диаграммы помогают только понять проблему и визуализировать ее.

Законы Ньютона — основные выводы

  • Ньютон сформулировал три закона движения, которые остаются фундаментальными краеугольными камнями классической механики.
  • Первый закон движения Ньютона гласит, что тело имеет тенденцию оставаться в состоянии движения или покоя, если на него не действует внешняя сила.
  • Второй закон движения Ньютона гласит, что результирующая сила, действующая на тело, равна скорости изменения его количества движения. Это означает, что чистая сила, действующая на тело, равна произведению его массы на его ускорение, когда масса постоянна.
  • Третий закон движения Ньютона гласит, что если сила действует одной системой на другую систему, то вторая действует с силой, равной по величине и направленной в противоположном направлении по отношению к первой системе.
  • Ньютон сформулировал первый закон гравитационного притяжения. Это согласуется с его законами движения.
  • Диаграмма свободного тела представляет собой эскиз только рассматриваемого объекта и сил, действующих на него.

Сегмент A: Обзор законов Ньютона

Теги: 

  • Образование
  • Физика в движении
  • Модуль 3: Силы

Мы знакомимся с тремя законами движения Ньютона, когда исследуем, что заставляет объекты двигаться.

Сегмент A: Обзор законов Ньютона

Из журнала Physics in Motion, Unit 3

Сегмент A: Обзор законов Ньютона

Мы знакомимся с тремя законами движения Ньютона, когда исследуем, что заставляет объекты двигаться.

Наука

Получайте, оценивайте и сообщайте информацию о том, как силы влияют на движение объектов.

Составьте объяснение, основанное на доказательствах, используя Законы Ньютона о том, как силы влияют на ускорение тела.

  • Объясните и предскажите движение тела в отсутствие силы и при приложении сил, используя 1-й закон Ньютона (принцип инерции).
  • Рассчитайте ускорение объекта с помощью 2-го закона Ньютона, включая ситуации, когда несколько сил действуют вместе.
  • Определите пару равных и противоположных сил между двумя взаимодействующими телами и свяжите их величины и направления, используя 3-й закон Ньютона.

Получайте, оценивайте и сообщайте информацию для объяснения отношений между силой, массой и движением.

SPS8.b

Придумайте объяснение, основанное на экспериментальных данных, подтверждающих утверждения, представленные в трех законах движения Ньютона.

Получать, оценивать и передавать информацию о причинно-следственных связях между силой, массой и движением объектов.

S8P3.b

Постройте объяснение, используя законы движения Ньютона, чтобы описать влияние уравновешенных и неуравновешенных сил на движение объекта.

S8P3.c

Приведите аргумент на основе данных в поддержку утверждения о том, что сила, необходимая для ускорения объекта, пропорциональна его массе (инерции).

-Определите каждый из трех законов Ньютона.

-Понять, что сила — это толчок или притяжение.

-Объясните разницу между уравновешенными и неуравновешенными силами.

-Рассчитать результирующую силу, действующую на объект.

уравновешенные силы  – при равенстве суммы сил, действующих на объект, объект останется в покое или будет двигаться с постоянной скоростью.

сила  – толчок или тяга.

чистая сила

 – сумма всех сил, действующих на объект.

1-й закон движения Ньютона  – объект, находящийся в состоянии покоя, остается в состоянии покоя, если на него не действует внешняя неуравновешенная сила; движущийся объект остается в движении, если на него не действует внешняя неуравновешенная сила.

Второй закон движения Ньютона  – тело ускоряется в направлении действующей на него чистой силы.

3-й закон движения Ньютона  – на каждое действие есть равное, но противоположное противодействие.

неуравновешенные силы  – когда сумма сил, действующих на объект, не равна, объект будет ускоряться или замедляться.

Набор инструментов для учителя Physics in Motion  содержит инструкции и ключи к ответам на учебные вопросы, практические задачи, лабораторные работы по всем семи блокам обучения.

Оставить комментарий