de fenômenos naturais com base na experiência só é possível sob condição de observância de todas as etapas: observação, hipótese, experiência, teoria.Monitoramento irá identificar e comparar os fatos, a hipótese torna possível para dar-lhes uma explicação científica detalhada, requer a confirmação experimental.Realização de observação do movimento dos corpos levaram a uma conclusão interessante: a mudança na velocidade do corpo só é possível pela acção de um outro corpo.
Por exemplo, se você executar rapidamente subir as escadas, você só precisa voltar-se para agarrar o corrimão (mudança de direção) ou pausa (a mudança da velocidade), a fim de não correr para a parede oposta.Observações
de eventos similares levaram à criação da ciência física que estuda as razões para alterar a velocidade dos órgãos ou deformação.
Basics dinâmica
Responda à pergunta perene da razão pela qual o corpo físico está se movendo em qualquer forma ou em repouso, o orador convidado.
considerar o resto.Baseado no conceito da relatividade do movimento, podemos concluir que não pode haver corpos absolutamente imóvel.Qualquer objecto sendo estacionário em relação a um corpo de referência se desloca em relação à outra.Por exemplo, o livro deitado em cima da mesa é estacionária relativo à tabela, mas se você considerar a sua posição no que diz respeito à pessoa que passa, então é natural concluir o livro se move.
Portanto, as leis do movimento de corpos cobertos com os sistemas de referência inerciais.O que é isso?
chamado sistema de referência inercial em que o corpo está em repouso ou realizar uniforme e movimento retilíneo na ausência de exposição a outros sujeitos ou objetos.
No exemplo acima, o ponto de referência associado com a tabela pode ser chamado de inércia.Um homem em movimento uniforme em uma linha reta, pode servir como um organismo de referência da ISO.Se o seu movimento será acelerada, em seguida, conectá-lo inercial CO impossível.
Na verdade, um tal sistema pode ser correlacionada com os corpos rigidamente fixados à superfície da Terra.No entanto, o próprio planeta não pode servir como órgão de referência para ISO tão uniformemente girando em torno de seu próprio eixo.Os corpos na superfície tem uma aceleração centrípeta.
O que é a inércia?
fenômeno de inércia está diretamente relacionada com a ISO.Pense no que acontece quando um carro em movimento pára abruptamente?Os passageiros estão em risco, como estão continuando seu movimento.Pare com isso pode acomodar na frente de um cinto de segurança.Este processo explica a inércia do passageiro.Isso é verdade?
Inércia - um fenômeno que é esperado para manter uma velocidade constante de um corpo na ausência de exposição a outros corpos.O passageiro é sob o assento ou assentos.Inércia fenômeno não é observado.
explicação reside nas propriedades do corpo, e, de acordo com ele, mudar imediatamente a velocidade de um objecto não é possível.It - inércia.Por exemplo, a inércia do mercúrio no termômetro permite-lhe omitir o bar se formos velho agitar o termômetro.
uma medida chamada inércia de massa corporal.A interação está mudando mais rápido do que a velocidade dos corpos com menos peso.Colisão de carro com um muro de concreto para a final funciona quase sem deixar vestígios.O carro é muitas vezes sofre alterações irreversíveis: alterando a velocidade, há uma distorção significativa.Acontece que a inércia da parede de betão é muito maior do que a inércia do carro.
Básico estudo quantidades
da dinâmica do piloto envolve um nível de experiência com as medições de grandezas físicas.O mais interessante são: aceleração
- como uma medida da velocidade de mudança na velocidade dos corpos;designado pela letra A, medida em m / s2;
- peso como uma medida da inércia;Denota a letra m, medida em kg;
- força como uma medida da ação mútua de corpos;frequentemente indicada pela letra F, medidos em newtons (N).
relação destas variáveis é definida em três regularidades derivadas o maior físico Inglês.As leis de Newton são projetados para explicar a complexidade da interação entre corpos diferentes.Bem como os processos para gerenciá-los.Esse é o conceito de "aceleração", "poder", as leis de Newton "peso" associados relações matemáticas.Vamos tentar entender o que significa.
Ação Apenas uma força - um fenômeno excepcional.Por exemplo, o satélite artificial em órbita da Terra, só é afetada pela gravidade.
resultante
várias forças pode ser substituída por uma única força.
geométricos soma das forças que actuam sobre o corpo, a chamada resultante.
Nós estamos falando sobre a soma geométrica, uma vez que a força - uma grandeza vetorial, o que depende não só do ponto de aplicação, mas também sobre a direção da ação.
Por exemplo, se você precisa mover guarda-roupa muito grande, você pode convidar seus amigos.Em conjunto, o resultado desejado é alcançado.Mas você pode convidar apenas um homem muito forte.A sua força é igual à acção de todos os amigos.O herói força aplicada pode ser chamado resultante.Leis do movimento
de Newton são formuladas com base no conceito de "resultante".
lei da inércia
começar a estudar as leis de Newton com o fenómeno mais frequente.A primeira lei é comumente chamado de lei da inércia, uma vez que estabelece as causas do movimento uniforme ou corpos de statu quo.
corpo se move de maneira uniforme em uma linha reta ou em repouso, se ele não levar a força ou efeito dessa compensação.
pode-se argumentar que, neste caso, a resultante é zero.Em tal condição é, por exemplo, um veículo em movimento a uma velocidade constante sobre uma extensão linear de estrada.A força da gravidade é compensada pela força de reacção do rolamento, e a orientação do módulo do motor igual à força de resistência ao movimento.
lustre no teto repousa, como a força da gravidade é equilibrada pela tensão de seus dispositivos elétricos.
pode ser compensada apenas as forças que estão ligados ao mesmo corpo.A segunda lei de Newton
Vamos lá.As causas da mudança na velocidade de corpos, considerando-se a segunda lei de Newton.O que ele está dizendo?Forças resultantes
que actuam sobre o corpo, é definido como o produto da massa do corpo para ser adquirido por as forças de aceleração.
2 lei de Newton (fórmula: F = ma), infelizmente, não estabelece uma relação de causa e efeito entre os conceitos básicos de cinemática e dinâmica.Ele não pode indicar com precisão, o que é uma causa da aceleração dos corpos.
formular outro modo: o corpo de aceleração obtida é directamente proporcional à força resultante e inversamente proporcional ao peso do corpo.
Assim, pode ser demonstrado que a mudança de velocidade só é, dependendo da força aplicada à mesma, e o peso corporal.Lei
2 de Newton, a fórmula do que pode ser uma: a = F / m, em um vetor é considerada fundamental, pois permite-lhe estabelecer uma ligação entre os ramos da física.Aqui, um - o vector de aceleração do corpo, F - força resultante, m - peso.
acelerado movimento do carro é possível, se o motor de impulso superior do que a força de resistência ao movimento.Com o aumento de tracção e de aceleração aumenta.Caminhões são equipados com motores pesados, porque sua massa é muito maior do que a massa de um automóvel de passageiros.
carro, projetado para corridas de alta velocidade são facilitadas para que eles consertaram as peças mínimas necessárias e potência do motor é aumentada na medida do possível.Uma das características mais importantes de um carro esportivo tempo de aceleração aos 100 km / h.Quanto menor o intervalo, melhores serão as propriedades da velocidade da cabina.As leis de interação lei
Newton, com base nas forças da natureza, argumentam que qualquer interação é acompanhado por um par de forças.Se a bola está pendurado por um fio, ele se sente o seu efeito.Esta rosca é também esticado por acção da bola.
Termina leis formulação da terceira regra de Newton.Em suma, é: a ação é igual a reação.O que isso significa?Forças
com organismos que exercem um sobre o outro são iguais em magnitude e oposta em direcção dirigida ao longo da linha que liga os centros dos corpos.É interessante que eles não podem ser chamados compensada, pois atuam em corpos diferentes.
Aplicação da legislação
famoso problema do "cavalo e carrinho" pode toco.Um cavalo aproveitada a um carro mencionado, o desloca do local.De acordo com a terceira lei de Newton, os dois objetos agir uns sobre os outros com unidade de forças iguais, mas, na prática, o cavalo pode mover um carro que não se encaixam na base de leis.
decisão será, uma vez que este sistema de órgãos não é fechado.A estrada tem seu efeito sobre ambos os corpos.A força de atrito actua sobre o casco do cavalo, excede o valor de atrito de rolamento das rodas carrinho.Para o movimento momento começa com uma tentativa de mover o carrinho.Se a situação muda, o cavalo sob quaisquer circunstâncias, não vai passar de seus assentos.Seus cascos iria escorregar na estrada, eo tráfego não será.
Como uma criança, rolando uns aos outros em um trenó, pode-se encontrar em tal exemplo.Se você se sentar no trenó, dois ou três filhos, os esforços de um não é suficiente para movê-los.
corpos caindo no chão, explicou por Aristóteles ("Cada corpo sabe o seu lugar") pode ser refutada com base no que precede.O assunto está se movendo para o chão sob a influência da mesma força que a Terra para ele.Ao comparar os seus parâmetros (massa da Terra é muito maior do que a massa do corpo), de acordo com a segunda lei de Newton, argumentado que a aceleração de um objecto como muitas vezes mais do que a aceleração da Terra.Vimos isso em mudar a taxa do corpo, a Terra não se move a partir da órbita.Limites
de aplicabilidade
física moderna não nega as leis de Newton, mas apenas estabelece os limites de sua aplicabilidade.Antes do início do século XX física há dúvida de que essas leis explicar todos os fenômenos naturais.
1, 2, 3 lei de Newton revela plenamente as razões para o comportamento dos corpos macroscópicos.Movimento de objetos com velocidade menor descreve plenamente estes postulados.
Tentando explicar-lhes a base do movimento dos corpos em velocidades próximas à velocidade da luz, está fadada ao fracasso.A mudança total nas propriedades de espaço e tempo nestas velocidades não permite a utilização da dinâmica de Newton.Além disso, as leis estão mudando seus pontos de vista não-inercial CO.Para a sua utilização introduz o conceito de inércia.
explicar o movimento dos corpos celestes, as regras para a sua localização e interação pode leis de Newton.A lei da gravidade é introduzida para essa finalidade.Para ver o resultado da atração de pequenos corpos é impossível, porque o poder é escasso.
atração mútua
lenda conhecida, segundo a qual o Sr. Newton, que estava sentado no jardim e assistir a queda de maçã, visitou uma idéia brilhante: para explicar o movimento dos objetos perto da superfície da Terra eo movimento dos corpos celestes, com base em atração mútua.Não é tão longe da verdade.Observações e cálculo preciso não só a queda das maçãs em causa, mas também mover a lua.Leis deste movimento leva à conclusão de que a força de atracção aumenta com as massas de corpos interactuantes e diminui com o aumento distância entre eles.
Contando com as segunda e terceira leis da lei da gravitação universal de Newton afirma o seguinte: todos os corpos no universo se atraem com uma força dirigida ao longo da linha que liga os centros dos corpos, proporcional à massa dos corpos e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre os centros dos corpos.
notação matemática: F = GMm / r2, em que F - a força da gravidade, M, M - massas de corpos interactuantes, r - a distância entre eles.O factor de proporcionalidade (G = 6,62 x 10-11 nm 2 / kg 2) é chamado a constante gravitacional.
significado físico: esta constante igual à força de atracção entre dois corpos de massas de 1 kg a uma distância de 1 m É claro que a força pequena massa corporal é tão insignificante que pode ser negligenciada..Para os planetas, estrelas, galáxias, a força de atração é tão grande que define completamente o seu movimento.
Essa lei da atração que você precisa para executar um foguetes de combustível que podem criar um jato de Newton impulso para superar a influência da Terra.A velocidade necessária para isso - a velocidade de escape de 8 km / s.
A tecnologia moderna permite a fabricação de foguetes para lançar estação não tripulada como os satélites do sol para os outros planetas para explorá-los.Velocidade, desenvolveu um dispositivo deste tipo - a velocidade de escape igual a 11 km / s.
algoritmo de leis
resolução de problemas dinâmica obedece a uma determinada seqüência de ações:
- Para analisar o problema, identificar o tipo de movimento de dados.
- Run desenho que mostra todas as forças que atuam sobre o corpo ea direção da aceleração (se disponível).Selecione um sistema de coordenadas.
- escrever a primeira ou segunda leis, dependendo da disponibilidade de aceleração do corpo, na forma de vector.Considere todas as forças (força resultante, as leis de Newton: em primeiro lugar, se a velocidade do corpo não muda, a segunda se houver aceleração).
- equação escrita nas projeções sobre os eixos selecionados.
- Se o sistema de equações resultante não é suficiente, para escrever diferente:. Determinação das forças, as equações da cinemática, e assim por diante N.
- Resolva o sistema de equações para a quantidade desconhecida.
- Run verificar dimensões para determinar a exatidão da fórmula.
- Calcular.
Normalmente essas ações é suficiente para resolver o problema qualquer padrão.
