Второй закон Ньютона. Масса — Гипермаркет знаний

KNOWLEDGE HYPERMARKET

Второй закон Ньютона. Масса

Гипермаркет знаний>>Физика и астрономия>>Физика 10 класс>>Физика: Второй закон Ньютона. Масса

   Итак, ускорение данного тела определяется действующей на него силой и свойствами самого тела.
   Зависит ли ускорение тел от их свойств? Обратим внимание на следующее важное обстоятельство.
   Каждый человек без труда за несколько секунд разгонит легкую байдарку до большой скорости, но сделать то же самое с тяжело нагруженной лодкой он будет не в состоянии. Или еще пример. Стоит отпустить тетиву лука, как легкая стрела в доли секунды наберет большую скорость. А попробуйте вместо стрелы взять кусок водопроводной трубы. Тот же лук сможет лишь едва-едва сдвинуть его с места.
   Эти примеры говорят о том, что модуль ускорения тела зависит не только от оказываемого на него воздействия (т. е. от силы), но и от свойств самого тела. Отсюда следует, что необходимо ввести величину, которая характеризовала бы способность того или иного тела менять свою скорость под влиянием определенной силы. Такая величина и вводится в механике. Это - масса тела. Чем больше масса тела, тем меньше получаемое телом ускорение при действии на него заданной силы.
   Масса. Прямая пропорциональность между модулями ускорения и силы означает, что отношение модуля силы к модулю ускорения является постоянной величиной, не зависящей от силы:

Нагружая тележку достаточно тяжелыми гирями в описанном ранее опыте (рис.3.8), легко заметить, что, чем больше гирь на ней находится, тем медленнее она будет набирать скорость, тем меньше ее ускорение. Поэтому для нагруженной тележки отношение F/a больше, чем для ненагруженной. Это как раз и означает, что ускорение зависит не только от силы, но и от свойств самого тела.

   Величину F/a, равную отношению модуля силы к модулю ускорения, называют массой (точнее, инертной массой) тела.
   Масса - основная динамическая характеристика тела, количественная мера его инертности, т. е. способности тела приобретать определенное ускорение под действием силы. Чем больше масса тела, тем больше его инертность, тем сложнее вывести тело из первоначального состояния, т. е. заставить его двигаться, или, наоборот, остановить его движение.
   Второй закон Ньютона. Введя понятие массы, сформулируем окончательно второй закон Ньютона:
   Ускорение тела прямо пропорционально силе, действующей на него, и обратно пропорционально его массе: .
   Эта формула выражает один из самых фундаментальных законов природы, которому с удивительной точностью подчиняется движение как громадных небесных тел, так и мельчайших песчинок. С помощью этого закона можно рассчитать движение поршня в цилиндре автомобиля и сложнейшие траектории космических кораблей.
   Для решения задач мы обычно пользуемся другой формулировкой второго закона Ньютона.
   Произведение массы тела на ускорение равно сумме действующих на тело сил:

Уверенность в справедливости второго закона Ньютона вытекает не столько из отдельных опытов, на основании которых удается подойти к формулировке этого закона, сколько из того, что все вытекающие из него следствия, проверяемые как специальными опытами, так и всей человеческой практикой, оказываются правильными.
Заметим, что если на тело не действуют силы или их сумма равна нулю

, то относительно инерциальной системы отсчета

и, следовательно,

. Однако это не означает, что первый закон Ньютона есть следствие второго. Первый закон Ньютона устанавливает существование инерциальных систем отсчета, а именно таких систем, в которых справедлив второй закон Ньютона.
Измерение массы. Используя второй закон Ньютона, можно определить массу тела, измерив независимо силу и ускорение:

   Правда, на практике гораздо точнее и удобнее измерять массу иначе, с помощью весов.
   Если измерить массы m₁, m₂, m₃, ... нескольких тел, а затем соединить все эти тела вместе и измерить массу m одного объединенного тела, то будет выполняться простое соотношение: m=m₁+m₂+m₃+ ... .
   Справедливо и обратное: если разделить тело на части, то сумма масс этих частей будет равна массе тела до разделения.
   Сформулирован основной закон динамики - второй закон Ньютона

. Его нужно помнить и понимать смысл всех трех величин, входящих в этот закон.

   ???
   1. Что такое инертность тела! Дайте определение массы.
   2. Можно ли утверждать, что первый закон Ньютона является следствием второго?
   3. Справедлив ли второй закон Ньютона для произвольного тела или только для материальной точки?
   4. При каких условиях материальная точка движется равномерно и прямолинейно?
   5. Какие условия необходимы для того, чтобы тело двигалось с постоянным ускорением?

Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс

_{Скачать учебники и книги онлайн, планирование по физике, курсы и задания по физике для 10 класса}

Содержание урока
 конспект урока                       
 опорный каркас  
 презентация урока
 акселеративные методы 
 интерактивные технологии 

Практика
 задачи и упражнения 
 самопроверка
 практикумы, тренинги, кейсы, квесты
 домашние задания
 дискуссионные вопросы
 риторические вопросы от учеников
 
Иллюстрации
 аудио-, видеоклипы и мультимедиа 
 фотографии, картинки 
 графики, таблицы, схемы
 юмор, анекдоты, приколы, комиксы
 притчи, поговорки, кроссворды, цитаты

Дополнения
 рефераты
 статьи 
 фишки для любознательных 
 шпаргалки 
 учебники основные и дополнительные
 словарь терминов                          
 прочие 

Совершенствование учебников и уроков
 исправление ошибок в учебнике
 обновление фрагмента в учебнике 
 элементы новаторства на уроке 
 замена устаревших знаний новыми 
 
Только для учителей
 идеальные уроки 
 календарный план на год  
 методические рекомендации  
 программы
 обсуждения


Интегрированные уроки

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.

Источник — «http://edufuture.biz/index.php?title=%D0%92%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B9_%D0%B7%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%BD_%D0%9D%D1%8C%D1%8E%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%B0._%D0%9C%D0%B0%D1%81%D1%81%D0%B0»

При использовании материалов ресурса
ссылка на edufuture.biz обязательна (для интернет ресурсов - гиперссылка).
edufuture.biz 2008-© Все права защищены.
Сайт edufuture.biz является порталом, в котором не предусмотрены темы политики, наркомании, алкоголизма, курения и других "взрослых" тем.

Разработка - Гипермаркет знаний 2008-

Ждем Ваши замечания и предложения на email:
По вопросам рекламы и спонсорства пишите на email: