Les lois de Newton.

des phénomènes naturels sur la base de l'expérience est possible que sous condition de respect de toutes les étapes: observation, hypothèse, expérimentation, théorie.Surveillance permettra d'identifier et de comparer les faits, l'hypothèse permet de leur donner une explication scientifique détaillée, nécessite une confirmation expérimentale.Réaliser observation du mouvement des corps conduit à une conclusion intéressante: le changement dans la vitesse du corps est possible que par l'action d'un autre corps.

Par exemple, si vous exécutez rapidement les escaliers, vous avez juste besoin de se tourner vers saisir la balustrade (changement de direction) ou de pause (le changement de la vitesse), afin de ne pas courir dans le mur opposé.Observations

d'événements similaires ont conduit à la création de la science physique étudier les raisons pour changer la vitesse des corps ou des déformations.

Basics

dynamique

Répondre à l'éternelle question de savoir pourquoi le corps physique se déplace en aucune façon ou au repos, l'orateur a appelé.

envisager le reste.Basé sur le concept de la relativité du mouvement, nous pouvons conclure qu'il peut y avoir des corps absolument immobiles.Tout objet étant fixe par rapport à un corps de référence se déplace par rapport à l'autre.Par exemple, le livre posé sur la table est fixe par rapport à la table, mais si vous considérez sa position à l'égard de la personne qui passe, alors il est naturel de conclure le livre se déplace.

Par conséquent, les lois du mouvement des corps couverts dans les systèmes de référence inertielle.Quel est-il?

appelé système de référence inertiel dans lequel le corps est au repos ou effectuant uniforme et un mouvement rectiligne en l'absence d'exposition à d'autres sujets ou d'objets.

Dans l'exemple ci-dessus, le cadre de référence associé à la table peut être appelé inertielle.Un homme en mouvement uniforme en ligne droite, peut servir d'organe de l'ISO de référence.Si sa motion sera accéléré, puis connectez-le CO inertielle impossible.

En fait, un tel système peut être mis en corrélation avec les organes rigidement fixés à la surface de la Terre.Cependant, la planète elle-même ne peut pas servir d'organe de référence pour l'ISO que la rotation uniforme autour de son propre axe.Les corps sur la surface ont une accélération centripète.

Quel est l'inertie?Phénomène

d'inertie est directement liée à l'ISO.Pensez à ce qui se passe quand une voiture en mouvement arrête brusquement?Les passagers sont à risque, poursuivent leur mouvement.Arrête ça peut siège en face de la ceinture de sécurité.Ce processus explique l'inertie du passager.Est-ce vrai?

Inertia - un phénomène qui devrait maintenir une vitesse constante d'un corps en l'absence d'exposition à d'autres organes.Le passager est sous le siège ou les sièges.Phénomène d'inertie est pas observée.Explication

réside dans les propriétés du corps, et, selon lui, changer instantanément la vitesse d'un objet est pas possible.Il - inertie.Par exemple, l'inertie du mercure dans le thermomètre vous permet d'omettre la barre si nous sommes vieux secouer le thermomètre.

une mesure appelée corps inertie de masse.L'interaction est en train de changer plus vite que la vitesse des corps avec moins de poids.Collision de voiture avec un mur de béton pour la finale fonctionne presque sans laisser de trace.La voiture est souvent subit des changements irréversibles: modification de la vitesse, il ya une distorsion importante.Il se trouve que l'inertie de la paroi en béton est très supérieure à l'inertie de la voiture.

possible dans la nature pour répondre au phénomène d'inertie?Un état dans lequel le corps a pas de relation avec d'autres organismes - l'espace profond, dans lequel le vaisseau spatial se déplace avec le moteur éteint.Mais même dans ce cas présenter instant gravitationnelle.

Basic étude quantités

de

de la dynamique du projet pilote implique un niveau d'expérience avec des mesures de grandeurs physiques.Les plus intéressants sont: accélération

• en tant que mesure de la vitesse de variation de la vitesse de corps;désignée par la lettre a, mesurée en m / s2;Poids
• comme une mesure de l'inertie;Il représente la lettre m, mesurée en kg;Vigueur
• comme une mesure de l'action mutuelle des corps;souvent désigné par la lettre F, mesurée en newtons (N).Relation

de ces variables est définie en trois régularités dérivé le plus grand physicien anglais.Les lois de Newton sont conçus pour expliquer la complexité de l'interaction entre les différents organismes.Ainsi que les processus pour les gérer.Tel est le concept de "l'accélération", "pouvoir", "lois de poids" de Newton associés relations mathématiques.Essayons de comprendre ce que cela signifie.

action qu'une seule force - un phénomène exceptionnel.Par exemple, le satellite artificiel en orbite autour de la Terre, est affecté uniquement par gravité.

résultante

plusieurs forces peuvent être remplacés par une force unique.

somme géométrique des forces agissant sur le corps, appelée résultant.

Nous parlons de la somme géométrique, puisque la force - une quantité de vecteur, qui ne dépend pas seulement sur le point de l'application, mais aussi sur le sens de l'action.

Par exemple, si vous devez déplacer une armoire assez massif, vous pouvez inviter vos amis.Ensemble, le résultat souhaité est atteint.Mais vous pouvez inviter seulement un homme très fort.Sa force est égale à l'action de tous les amis.La force appliquée héros peut être appelé résultante.Les lois de

Newton sur le mouvement sont formulés sur la base de la notion de "résultante".Droit

d'inertie

commencer à étudier les lois de Newton avec le phénomène le plus fréquent.La première loi est communément appelée la loi d'inertie, car elle établit les causes du mouvement uniforme ou organismes de statu quo.Corps

déplace uniformément dans une ligne droite ou au repos, si il ne portait pas la force ou l'effet de ce décalage.

peut faire valoir que dans ce cas, la résultante est nulle.Dans une telle condition est, par exemple, un véhicule en mouvement à une vitesse constante sur un tronçon rectiligne de route.La force de gravité est compensée par le palier de force de réaction, et la poussée du modulo du moteur égale à la force de résistance au mouvement.

lustre au plafond repose, comme la force de gravité est compensée par la tension de ses accessoires.

peut être compensée que les forces qui sont attachés à un même corps.La deuxième loi de Newton

Viens.Les causes du changement dans la vitesse de corps, en considérant la deuxième loi de Newton.Que dit-il?

forces résultantes agissant sur le corps, est défini comme le produit de la masse du corps devant être acquis par les forces d'accélération.

2 loi de Newton (formule: F = ma), malheureusement, ne crée pas une relation de cause à effet entre les concepts de base de la cinématique et dynamique.Il ne peut pas indiquer avec précision, ce qui est une cause de l'accélération du corps.

formuler autrement: le corps d'accélération obtenue est directement proportionnelle à la force résultante et inversement proportionnel au poids corporel.

Ainsi, il peut être établi que le changement de vitesse est uniquement fonction de la force appliquée à celle-ci, et le poids corporel.La loi de

2 Newton, la formule qui peut être un: a = F / m, dans un vecteur est considérée comme fondamentale, car elle vous permet d'établir un lien entre les branches de la physique.Ici, un - le vecteur d'accélération du corps, F - force résultante, m - poids.

accéléré le mouvement de la voiture est possible si le moteur de poussée supérieure à la force de résistance au mouvement.Avec l'augmentation de traction et d'accélération augmente.Les camions sont équipés de moteurs de poids lourds, parce que leur masse est beaucoup plus grande que la masse d'une voiture de tourisme.

voiture, conçue pour les courses à grande vitesse sont facilités afin qu'ils fixées les pièces minimales nécessaires et la puissance du moteur est augmenté à la mesure du possible.Une des caractéristiques les plus importantes d'un temps d'accélération de la voiture de sport à 100 km / h.Plus l'intervalle, meilleures sont les propriétés de la vitesse de la voiture.Les lois de

loi interaction

Newton, sur la base des forces de la nature, font valoir que toute interaction est accompagné par un couple de forces.Si la balle est suspendu à un fil, il se sent son effet.Ce fil est également tendue par l'action de la balle.

termine lois la formulation de Newton de la troisième règle.En bref, il est: l'action est égal à réaction.Qu'est-ce que cela signifie?

forces

avec laquelle les organes exercent sur l'autre sont égaux en grandeur et en direction opposée le long de la ligne dirigée reliant les centres des corps.Il est intéressant qu'ils ne peuvent pas être appelés compensée parce qu'ils agissent sur différents organes.

Application des lois

fameux problème du «cheval et la charrette" peut souche.Un cheval attelé à une charrette mentionné, le décale de l'endroit.Selon troisième loi de Newton, les deux objets agissent les uns sur les autres avec unité de forces égales, mais dans la pratique, le cheval peuvent se déplacer un chariot qui ne rentre pas dans la base de lois.Décision

sera, étant donné que ce système de corps est pas fermée.La route a son effet sur les deux corps.La force de frottement agissant sur le sabot du cheval, dépasse la valeur des roues de friction de roulement panier.Pour le mouvement de moment commence avec une tentative de déplacer le chariot.Si la situation change, le cheval en aucun cas il ne bougera pas de leurs sièges.Ses sabots se glissent sur la route, et le trafic ne sera pas.

Comme un enfant, en roulant les uns des autres sur un traîneau, on pourrait rencontrer dans un tel exemple.Si vous vous asseyez sur le traîneau, deux ou trois enfants, les efforts d'un seul ne suffit pas à les déplacer.

chute des corps sur le terrain, a expliqué par Aristote ("Tout le monde sait sa place") peut être réfutée sur la base de ce qui précède.Le sujet est en mouvement au sol sous l'influence de la même force que la Terre pour lui.En comparant les paramètres (masse de la Terre est bien supérieure à la masse du corps), conformément à la seconde loi de Newton, soutenu que l'accélération d'un objet plus autant de fois que l'accélération de la Terre.Nous avons vu ce changement dans le taux de l'organisme, la Terre ne bouge pas de l'orbite.Limites

d'applicabilité

physique moderne ne nie pas les lois de Newton, mais définit simplement les limites de leur applicabilité.Avant le début du XX siècle, la physique des pas de doute que ces lois expliquent tous les phénomènes naturels.

1, 2, 3 de la loi de Newton révèle pleinement les raisons pour lesquelles le comportement des organismes macroscopiques.Mouvement d'objets avec la vitesse mineur décrit pleinement ces postulats.

Essayer de leur expliquer la base du mouvement des corps à des vitesses proches de la vitesse de la lumière, est vouée à l'échec.Le changement total dans les propriétés de l'espace et le temps à ces vitesses ne permet pas l'utilisation de la dynamique de Newton.En outre, les lois changent leurs points de vue dans le CO non inertiel.Pour leur utilisation introduit le concept d'inertie.

expliquer le mouvement des corps célestes, les règles pour leur emplacement et leur interaction peut les des lois de Newton.La loi de la gravité est introduit à cet effet.Pour voir le résultat de l'attraction de petits corps est impossible, parce que le pouvoir est maigre.

attraction mutuelle

légende connue selon laquelle M. Newton, qui était assis dans le jardin et regarder tomber la pomme, a visité une brillante idée: pour expliquer le mouvement des objets proches de la surface de la Terre et le mouvement des corps célestes sur la base de l'attraction mutuelle.Il est pas si loin de la vérité.Observations et calcul précis préoccupe non seulement la chute des pommes, mais aussi déplacer la lune.Les lois de ce mouvement conduit à la conclusion que la force d'attraction augmente avec la masse des corps en interaction et diminue avec l'augmentation de distance entre eux.

appuyant sur les deuxième et troisième lois de la loi universelle de la gravitation est indiqué comme suit: tous les corps de l'univers attirent avec une force dirigée le long de la ligne reliant les centres des organes, proportionnelles à la masse des corps et inversement proportionnelle au carré de la distance entre les centres des corps.

notation mathématique: F = GMm / r2, où F - la force de gravité, M, m - masses des organes qui interagissent, r - la distance entre eux.Le facteur de proportionnalité (G = 6,62 x 10-11 nm 2 / kg 2) est appelée la constante de gravitation.

sens physique: cette constante égale à la force d'attraction entre deux corps de masses de 1 kg à une distance de 1 m Il est clair que petit corps force de masse est si insignifiant qu'il peut être négligé..Pour les planètes, étoiles, galaxies, la force d'attraction est si grand qu'il définit complètement leur mouvement.

que la loi de Newton d'états d'attraction que vous devez exécuter un carburant roquettes qui peuvent créer un jet de poussée à surmonter l'influence de la Terre.La vitesse nécessaire pour cela - la vitesse de libération de 8 km / s.

technologie moderne permet la fabrication de fusées pour lancer la station sans pilote que les satellites du soleil pour les autres planètes de les explorer.Speed, développé un tel dispositif - la vitesse d'échappement égale à 11 km / s.Algorithme

des lois

Résolution de problèmes dynamique obéit à une certaine séquence d'actions:

• Pour analyser le problème, identifier le type de mouvement de données.
• Run dessin montrant toutes les forces agissant sur le corps et le sens de l'accélération (si disponible).Sélectionnez un système de coordonnées.
• Ecrire la première ou la deuxième loi, en fonction de la disponibilité de l'accélération du corps, sous forme vectorielle.Envisager toutes les forces (force résultante, les lois de Newton: d'abord, si la vitesse du corps ne change pas, la seconde si il ya accélération).Équation
• écrite dans les projections sur les axes sélectionnés.
• Si le système d'équations résultant ne suffit pas, à écrire différente:. Déterminer les forces, les équations cinématiques, et ainsi de suite N.
• Résoudre le système d'équations pour la quantité inconnue.
• Run vérifier les dimensions de déterminer le bien-fondé de la formule.
• Calculer.

Habituellement ces actions est suffisant pour résoudre le problème, pas la norme.