тема 2. механика. законы ньютона обл.1

Тема 2. Механическое движение. Законы Ньютона

Время 4 часа.

© А.Ю. Ефремов

Учебные вопросы

1.Физика и ее научный предмет.

2.Механика. Механическое движение.

3.Законы динамики Ньютона.

Вопрос 1. Физика и ее научный предмет

Физика. Основная цель и научный предмет физики. Физические свойства, общие для всех явлений природы. Эволюция физической картины мира.2 основных принципа современной науки.Механистическая модель мира. Молекулярно-кинетическая теория.Электромагнитная картина мира.Демонстрация физических полей вокруг элементарных частицПонятие физического поля.Электрическое поле.Магнитное поле.Электромагнитное поле. Гравитационное поле. Планетарная модель атома.Демонстрация планетарной модели атома Резерфорда и Бора.Современная физическая картина мира.Основные положения современной физической картины мира.Теория относительности А. Эйнштейна.

В начало темы

Физика - это наука, которая изучает простейшие и вместе с тем наиболее

общие закономерности природы – как материального мира и закономерности

движения и взаимодействия тел.

Предметом изучения физики является материя (в виде вещества и полей) и наи-

более общие формы её движения, а также фундаментальные взаимодействия природы, управляющие движением

материи.

Некоторые закономерности являются общими для всех материальных систем,

например, сохранение энергии. В этом случае эти закономерности называют

физическими законами.

В начало темы Вопрос 1. Физика и ее научный предмет

Т.о. основная цель физики – уточнить как устроен мир, в котором мы живем.

Научный предмет физики предполагает поиск наиболее простых и, одновременно, наиболее общих свойств тел и

явлений природы.

Физическими свойствами, общими для всех явлений природы, являются:

• пространство и время;• движение;• температура, внутренняя энергия;• преобразование энергии;• атомно-молекулярное строение.


Гениальными догадками древних философов подтверждается факт, что 2 принципа современной

науки: достоверность и истинность человек обосно-вал сразу, как только начал исследовать мир.

Демокрит: мир состоит из атомов и пустоты.

Пифагор: миром правят числа.

Аристотель: мир основан на 4 первичных сущностях: воде, земле, огне, воздухе.

Демокрит

Пифагор

Аристотель

Первой системной попыткой создать общую картину мира была «Механи-стическая модель мира» И. Ньютона. Механика, в т.ч. движения планет, была названа основой всего.

И. Ньютон

Эволюция физической картины мира.


На основе механистической теории в XIX веке была выведена кинетиче-

ская теория газов или «Молекулярно-кинетическая теория» (МКТ): тео-рия, рассматривающая строение ве-

щества, в основном газов, с точки зрения трёх основных приближенно

верных положений:• все тела состоят из частиц: атомов,

молекул и ионов;• частицы находятся в непрерывном

хаотическом движении (тепловом);• частицы взаимодействуют друг с

другом путём абсолютно упругих столкновений.

МКТ стала одной из самых успешных физических теорий, т.к. обосновала та-кие физические явления, как:

Диффузия;

Броуновское движение;

Изменение агрегатных состояний вещества.

На основе МКТ развиты разделы со-временной физики:

физическая кинетика;

статистическая механика.

Сам термин «молекулярно-кинетиче-ская теория» в современной теорети-ческой физике практически не исполь-зуется.


Следующим этапом построения физической картины мира стала «Электромагнитная картина мира». Механистическая картина предполагала воздействие только силы тяготе-ния Земли на тела, частицы и вещества, но не учитывала, к примеру, воз-действие физических полей: гравитационного и электромагнитного. Электромагнитная картина мира звучала примерно так: «Всё есть элек-тромагнитное поле и электромагнитное взаимодействие. И все они подчиня-ются уравнениям Максвелла».

Джеймс Клерк Максвелл (James Clerk Maxwell)

В этой теории весь мир заполнен электромагнит-ным эфиром, который может находиться в различ-ных состояниях. Физические поля трактовались как состояния эфира. Однако, в результате многих открытий меняются представления о пространстве и времени. Появляются первые работы А.Эйнштейна по тео-рии относительности. Вселенная в исследованиях обретает совершен-но новые черты. Ученые обнаруживают «разбегание» галактик.


В электромагнитной картине мира ведущим становится понятие физического поля.

Физические поля это особая фор-ма материи; физическая система, обладающая бесконечно большим числом степеней свободы. Это электромагнитное (электри-ческое и магнитное), гравитацион-ное поля, поле ядерных сил, а так-же волновые (квантованные поля, соответствующие различным час- тицам.

Частицы, участвующие в каком-либо взаимодействии (электромагнитном или гравитационном), создают в каждой точ-ке окружающего их пространства особое состояние - поле сил.

Оно проявляется в силовом воздействии на др. частицы, помещаемые в какую-либо точку этого пространства.

Физические поля элементарной частицы


Электрическое поле – это векторное поле (действующее от точки к точке), существующее вокруг тел или частиц, обладающих электриче-ским зарядом. Магнитное поле – это силовое поле, действующее на движущиеся электрические заряды и на тела, обладающие магнитным моментом, независимо от состояния их движения.

Может создаваться током заряженных частиц и/или магнитными моментами электронов в атомах. Появляется при наличии изменяю-щегося во времени электрического поля.

Гравитационное поле – поле, которое создает вокруг себя тело, об-ладающее массой.

Электромагнитное поле – это фундаментальное физическое поле, взаимодействующее с электрически заряженными телами, представ-ляющее собой совокупность электрического и магнитных полей, кото-рые могут при определённых условиях порождать друг друга.


Отправной точкой для появления совершенно новых взглядов на строе-ние окружающего нас мира стала пла-нетарная модель атома, Эрнеста Резер-форда и Нильса Бора.

Электромагнитная теория не ответила на все вопросы в построении общей фи-зической картины мира. Но именно эта теория подарила нам то, без чего мы не можем представить сов-ременную жизнь: электрическое освещение; радио, телефон, телевидение…

Планетарная модель атома Резерфорда и Бора


Современная физическая картина мира

Практические потребности человека, исследование вопросов об устройстве мира, привели к созданию совершенно новой теории - квантовой теории поля и на её основе квантово-полевой картины мира.

Центральные понятия теории: «квант энергии», «дискретные состояния», «корпускулярно-волновой дуализм».

У частиц обнаружились волновые свойства (дифракция электронов), у электромагнитных волн – корпускуляр-ные. Законы макромира отличаются от за-конов микромира: микрообъекты обла- дают как корпускулярными, так и волно-выми свойствами.

На первое место в изучении явлений природы выдвинулись квантовая механика и квантовая электродинамика.


Основные положения современной физической картины мира

1. Строительный материал всех тел во Вселенной: элементарные частицы: атом – молекула - вещество

2. Взаимодействия частиц и тел: - гравитационное (механика Ньютона); - электромагнитное (уравнения Максвелла); - слабое: превращения частиц; - сильное: ядерные силы; Теория, в которой учитываются все 4 вида взаимодействия есть, но она не доказана.

3. Законы движения частиц и тел: - квантовая механика; - квантовая электродинамика;


Динамика развития человека, скорость и ре-зультаты Эволюции во многом объясняются теорией относительности А. Эйнштейна.

Пространственно-временные связи, возника-ющие в мозге при переработке информации, похожи на соответствующие связи, выведен-ные теорией относительности. К примеру, горение бикфордова шнура и рас-пространение нервного импульса описываются в физике одинаковыми уравнениями. Т.е., процессы, происходящие в нервных волок-нах удалось описать уравнениями горения. Это является еще одним подтверждением, что естествознание – универсальная, базовая наука.

Альберт Эйнштейн 14.03.1879 - 18.03 1955

В своей теории пока-зал неразрывную связь пространства, времени и тяготения, которое опре-деляется метрикой про-странства - времени.


Благодаря теории относительности и современным исследо-ваниям, человек все глубже исследует законы пространства и времени. Во Вселенной пространство и время взаимозависимы и пред-ставляют собой кипящую бурю. Ее еще называют «Пеной прост-ранства и времени». Как и в любой буре, все ее составляющие (а в нашем случае - это: пространство и время) движутся во всех направлениях отно-сительно случайных точек отсчета. Если две фундаментальные теории современной физики: Общую теорию относительности и Квантовую физику согла-совать применительно к законам движения «Пены пространства и времени», человечество создаст «Теорию всего» и откроет тайны мироздания.


В первом вопросе изучено:

Физика, ее основная цель и научный предмет. Физические свойства, общие для всех явлений природы. Эволюция физической картины мира.2 основных принципа современной науки.Механистическая модель мира. Молекулярно-кинетическая теория.Электромагнитная картина мира.Понятие физического поля.Электрическое поле.Магнитное поле.Электромагнитное поле. Гравитационное поле. Планетарная модель атома.Современная физическая картина мира.Основные положения современной физической картины мира.Теория относительности А. Эйнштейна.

Вопрос 2. Механика. Механическое движение.

Понятие механики.Главная задача механики.Разделы механики: кинематика и динамика.Движение. Характеристики движения.Демонстрация движения, как физического явленияМеханическое движение.Поступательное движение.Демонстрация поступательного движенияРавномерное движение тела.Демонстрация равномерного прямолинейного движения в космосеНеравномерное механическое движение.Относительность механического движения.Демонстрация относительности механического движенияТочка отсчёта и система отсчёта в механическом движении. Система отсчета. Характеристики механического движения.Видеодемонстрация системы отсчета Траектория прямолинейного движения.Криволинейное движение. Демонстрация криволинейного движенияПуть и понятие скалярной величины. Демонстрация пути и траекторииФизические формулы и единицы измерения характеристик механического движения.Понятие ускорения. Формула для определения величины ускорения.Демонстрация ускорения


Исторически сложилось, что первая тема, которую люди изучали в приро-де или о природе, была тема, связанная с механикой. Слово механика – греческое и переводится на русский язык, как «искус-ство построения машин». Главная задача механики – это определение местоположения тела в любой момент времени.

Механика – это часть физики, в которой изучают движение тел, взаимо-действие тел или, движение тел под каким-либо взаимодействием.

Разделы механики: кинематика и динамика.

Кинематика – это раздел меха-ники, изучающий геометрические свойства движений без учета их масс и действующих на них сил.

Динамика – это раздел механики, изучающий движение тел под дейст-вием приложенных к ним сил.

В начало темыВопрос 2. Механика. Механическое движение.

Изучение движения - это предмет и раздела «Кинематика» (с греч. «кинема» – движение), и раздела «Динамика» (с греч. «динамо» - сила), которая изучает не только движение, но и взаимодействие тел.

Т.о., главное понятие механики – движение.

Движение – это изменение поло-жения тела в пространстве с течени-ем времени относительно других тел.

Характеристики движения:

пройденный путь, перемещение, скорость, ускорение.

Демонстрация движения


Итак, понятие «движение» является общим физическим понятием и охватыва-ет самый широкий круг явлений. В физике изучают различные виды движения. Простейшим из них является механическое движение.

Механическое движение – это изменение положение тела (или

его частей) в пространстве относительно других тел с

течением времени.

Поступательным движением называется вид движения, при котором все точки тела движут-ся по прямым с одинаковыми по модулю и по направлению скоростями.

Пример поступательного движения


Равномерное движение – это механическое движение, при кото-ром тело за любые равные отрезки времени проходит одинаковое рас-стояние.

Если в космосе в безвоздушном пространстве) бросить камень, он будет двигаться равномерно и пря-молинейно: за равные промежутки времени пройдет одинаковое рас-стояние и траектория его движения будет представлять прямую линию.

Равномерное движение тела – это движение, при котором величина скорости тела остаётся неизменной. Расстояние, пройденное точкой за время t, определяется формулой: l = v t.

l = v t

Равномерное прямолинейное движение


Если тело А меняет своё положение относительно тела В, то и тело В ме-няет своё положение относительно тела А. Т.е., если тело А движется относительно тела В, то и тело В движется относительно тела А.

Механическое движение является относительным.

Для его описания необхо-димо указать, относительно ка-кого тела рассматривается дви-

жение. Относительность механического движения

Движение, при котором за равные промежутки времени тело со-

вершает неравные перемещения называют неравномерным (пере-

менным).


Основной задачей механики является определе-ние положения движущегося тела в любой момент

времени. Для решения этой задачи необходимо представить

движение тела как изменение координат его точек с течением времени.

Чтобы измерить координаты, нужна система коорди-нат.

Чтобы измерять время, нужны часы. Всё это вместе образует систему отсчёта, где тело

представляется материальной точкой.

Тело, относительно которого рассматрива-ется движение, называ-ется точкой отсчёта. Система отсчёта – это точка отсчёта и

система координат и часами.


Система отсчета

Вектор

называется радиус-вектором точки M.

Механическое движение имеет характеристики:Траектория; Путь; Скорость; Время.

Видеодемонстрация системы отсчета


Траектория – это линия, вдоль ко-торой движется тело. Траектория движения может быть прямой (тело перемещается в одном направлении) и криволинейной. Механическое движение - может быть прямолинейным и криволинейным

Если бы пчела могла оставлять след своего полета, мы видели бы траекторию ее движения.

Траектория прямолинейного дви-жения в системе координат – это пря-мая линия.

Криволинейное движение – это движение тел по окружности,

эллипсу, параболе или гиперболе. Пример криволинейного движения

– движение точки на колесе движущегося автомобиля или

движение автомобиля в повороте.

Криволинейное движение


Путь – это длина траектории. При криволинейном движении путь всегда больше модуля пере-

мещения. Путь, пройденный пчелой мож-

но разбить на отрезки, сумма кото-рых определяет путь.

Модуль перемещения – это длина вектора, соединяющего на-

чало и конец траектории. Путь является скалярной вели-чиной и в международной системе

единиц СИ измеряется в метрах (м).

Скалярная величина (скаляр) – это физическая величина, которая имеет только одну характеристику – численное значение.

Путь определяется по формуле, в соответствие с которой путь – это расстояние, которое проходит тело с определенной скоростью за единицу

времени.

Путь и траектория


Обозначение величины

Единицы измерения величины

Формула для определения

величины

Путь-s м, км S = vt

Время- t с, час T = s/v

Скорость -v м/с, км/ч V = s/t


На примере 2-х движущихся машин легко понять, что такое скорость. Скорость в механике, одна из ос-новных кинематических характерис-тик движения точки. При равномерном движении ско-рость определяется отношению пройденного пути s к промежутку времени t, за который этот путь пройден.

v = s/t (Км/ч)

Задача. Определить среднюю скорость движения тела на нескольких участках пути.

Демонстрация различной скорости


Ускорение.

Быстрота изменения скоро-сти при движении тела называ-

ется ускорением.

Например, автомобиль, трогаясь с места, увеличивает скорость движения,

то есть движется ускоренно. Вначале его скорость равна нулю. Трогаясь с места, автомобиль разгоня-ется до какой-то определённой скоро-

сти. При остановке его скорость будет

уменьшаться вплоть до нуля – автомо-биль будет двигаться замедленно, пока

совсем не остановится. Однако в физике нет термина

«замедление». Если тело движется, замедляя скорость, то это тоже будет

ускорение, только со знаком минус.

Формула вычисления

ускорения

Задача. Определить ускорение, если тело за 3 сек. набрало скорость с 2 м/с до 14 м/с

Демонстрация ускорения


Во втором вопросе изучено:

Понятие механики.Главная задача механики.Разделы механики: кинематика и динамика.Движение. Характеристики движения.Механическое движение.Поступательное движение.Равномерное движение тела.Неравномерное механическое движение.Относительность механического движения.Точка отсчёта и система отсчёта в механическом движении. Система отсчета. Характеристики механического движения.Траектория прямолинейного движения.Криволинейное движение. Путь и понятие скалярной величины. Физические формулы и единицы измерения характеристик механического движения.Понятие ускорения. Формула для определения величины ускорения.

Вопрос 3. Законы динамики Ньютона

Великий физик И. Ньютон.Две фундаментальные задачи, решенные физикой И. Ньютона.Законы динамики И. Ньютона в его авторской редакции.Первый закон динамики И. Ньютона.Понятия инерции и инертности тела.Демонстрация инерции покояРазвитие Ньютоном теории механики Галилея.Инерциальная система отсчета.Первый закон Ньютона – закон инерциальных систем.Второй закон динамики И. Ньютона.Принцип суперпозиции сил.Демонстрация принципа суперпозицииДемонстрация 2-го закона НьютонаПонятие массы тела.Сила - центральное понятие второго закона Ньютона.Демонстрация динамометраДва вывода классической механики из второго закона И. Ньютона.Демонстрация прямой зависимости ускорения тела от его массыТретий закон динамики И. Ньютона.Демонстрация 3-го закона НьютонаЗначение законов классической механики для современной физики.


Сэр Исааc к Ньюc тон 4.01.1643 – 31.03.1727. Английский физик, математик, механик и астроном, один из создателей классиче-ской физики. Автор фундаментального труда «Мате-матические начала натуральной филосо-фии», в котором изложил закон всемир-ного тяготения и 3 закона механики, став-шие основой классической механики. Разработал дифференциальное и интег-ральное исчисления, теорию цвета, зало-жил основы современной физической оп-тики, создал многие другие математиче-ские и физические теории.

Заслугой И. Ньютона является реше-ние двух фундаментальных задач.

1. Создание для механики аксиомати-ческой основы, которая перевела эту науку в разряд строгих математических теорий.

2. Создание динамики, связывающей поведение тела с характеристиками вне-шних воздействий на него (сил).

Кроме этого, Ньютон развенчал антич-ные представления, что законы движе-ния земных и небесных тел совершенно различны. Вся Вселенная подчинена единым законам, допускающим мате-матическую формулировку.

Аксиоматика Ньютона состояла из трёх законов

В начало темыВопрос 3. Законы динамики Ньютона

1. Всякое тело продолжает удерживаться в состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние.

2. Изменение количества движения пропорционально приложенной силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.

3. Действию всегда есть равное и противоположное противодейст-вие, иначе, взаимодействия двух тел друг на друга между собой равны и направлены в противоположные стороны.

Законы динамики И. Ньютона в его авторской редакции звучат сле-дующим образом.


Первый закон динамики И. Ньютона

Всякое тело продолжает удержи-ваться в состоянии покоя или равно-мерного и прямолинейного движе-ния, пока и поскольку оно не понуж-дается приложенными силами изме-нить это состояние.

От системы отсчета зависят траекто-рия, пройденный путь, скорость. Первый Закон Ньютона вводит поня-тие «инерциальной системы отсчета».

Инерция – это явление, при кото-ром тело стремится сохранить свое первоначальное состояние. Если тело двигается, то оно стре-мится к сохранению скорости этого движения. Если тело находится в состоянии покоя, оно будет стремиться сохра-нить свое состояние покоя.

Инертность – это свойство тела со-хранять состояние движения. Свойство инертности характеризует- ся массой тела. Чем тело тяжелее, тем его труднее сдвинуть с места или, наоборот, оста-новить.

Данные понятия имеют непос-редственное отношение к понятию «инерциальная система отсчета»


Лежащий на столе карандаш притягивается к Земле, но дейст-

вие Земли компенсируется упругой реакцией стола, и

поэтому карандаш находится в покое, словно никакие силы на

него вообще не действуют.Если из-под металлического

шарика резко убрать бумажный лист, шарик останется на месте.

Это – пример инерции покоя.

Долгое время считалось, что для поддержания любого движения необходимо осуществлять нескомпенсированное внешнее воздействие со стороны других тел. Ньютон разбил эти убеждения, выведенные Галилеем.

Демонстрация инерции покоя


Г. Галилей: свободное тело может не только находиться в покое, но и двигаться равномерно и прямолинейно! Именно состояние равномерного

прямолинейного движения является «естественным» для свободного тела; покой же — частный случай такого движения со скоростью, равной нулю.

Т.о., Первый закон Ньютона – это постулат о существовании инерциальных систем отсчёта.

В инерциальных системах отсчёта механические явления

описываются наиболее просто.

И. Ньютон: Существуют такие системы отсчета, в которых

тело движется прямолинейно и равномерно или находится в

состоянии покоя в том случае, если на тело не действуют силы

или все силы, действующие на тело, скомпенсированы.

Такие системы отсчёта, от-носительно которых свободное

тело движется равномерно и прямолинейно, называются

инерциальными.


Второй закон динамики И. Ньютона

В инерциальной системе от-счёта прямолинейное и равно-мерное движение может проис-ходить только в том случае, ес-ли на тело не действуют другие силы или действие их скомпен-сировано, т.е. уравновешено.

Если на определенное те-ло действуют несколько сил, то для определения результирую-щей силы необходим принцип

суперпозиции.

Принцип суперпозиции сил.

Результат воздействия на тело несколь-ких внешних сил есть векторная сумма воз-действия этих сил

Демонстрация принципа суперпозиции


Второй закон Ньютона.

Произведение массы тела на вектор ускорения есть равнодей-ствующая всех сил, приложенных к телу:

Масса – одна из самых фунда-ментальных физических величин.

Масса характеризует сразу несколь-ко свойств тела и обладает рядом

важных свойств.

Демонстрация 2-го закона Ньютона


1. Масса служит мерой содержа-щегося в теле вещества.

2. Масса является мерой инерт-ности тела.

При наличии внешних воздейст-вий инертность тела проявляется в

том, что его скорость меняется не мгновенно, а постепенно, и тем

медленнее, чем больше инертность (т. е. масса) тела.

3. Массы тел являются причиной их гравитационного притяжения друг

к другу. 4. Масса тела равна сумме масс его частей. Это т.н. «аддитивность

массы». Аддитивность позволяет испо-

льзовать для измерения массы эталон: 1 кг.

5. Масса изолированной системы тел не меняется со временем (закон

сохранения массы).

6. Масса тела не зависит от скорости его движения. Масса не меняется при переходе от одной

системы отсчёта к другой.

Перечисленные свойства имеют место в классической механике Ньюто-

на. В теории относительности некото-рые из этих утверждений перестают

быть справедливыми.

Плотностью однородного тела называется отношение массы тела к его объёму:


Итак, второй закон Ньютона:

Закон связывает векторы уско-рения и силы.

Это означает, что справедливы следующие утверждения:

1. ma = F, где a: модуль ускорения,

F: модуль равнодействующей силы.

2. Вектор ускорения сонапра-влен с вектором равнодействую-щей силы, так как масса тела по-

ложительна.

Второй закон Ньютона справедлив не в любой системе отсчёта.

Относительно студента, сбегающего с занятий, здание колледжа движется от студента с ускорением, хотя равнодействующая всех сил, приложенных к зданию колледжа, равна

нулю.

Второй закон Ньютона опреде-ляет, что тело тогда будет дви-гаться с ускорением, когда на не-го действует сила. Это ускорение прямо-пропор- ционально приложенной силе и обратно пропорционально массе этого тела.


Центральное понятие второго закона Ньютона – это сила.

В общем смысле Сила – этовекторная физическая величи-на, являющаяся мерой интен-сивности воздействия на дан-ное тело других тел, а также полей. Сила, приложенная к телу, которое обладает определен-ной массой, является причиной изменения его скорости или возникновения деформаций и напряжений.

Т.о. Сила – мера взаимодействия двух (или больше) тел.

Слово «сила» - это перевод греческого слова «динамо». Динамика – это раздел механики о взаимодействии тел. Сила имеет свое обозначение:Стрелка говорит о том, что сила – векторная величина (всегда имеет направление своего действия - воздействия).Сила имеет и модульное, т.е. числовое значе-ние.


Для измерения силы требуется прибор – динамометр. Взаимодействие тел приводит к тому, что в течение некоторого времени изменяется скорость V тела, либо оно деформируется, т.е. изменяет форму и объём. Поэтому в примере динамомет-ра используется деформация пру-жины как явление для измерения действия силы.

Демонстрация динамометра


Из второго закона Ньютона следуют два важнейших вывода классической механики:

1. Ускорение тела напрямую связано с приложенной к телу силой.2. Ускорение тела напрямую связано с его массой.

Если на тело действует некоторая сила, то можно заметить прямую про-порциональность: чем больше сила, приложенная к телу, тем большим бу-дет ускорение этого тела.

Ускорение, приобретаемое телом под действием силы, прямо пропорциональ-но величине этой силы и обратно пропо- рционально массе тела.

Зависимость ускорения тела от его массы


Третий закон Ньютона

Если один из динамометров закрепить и на второй динамо-метр подействовать с некото-рой силой, то деформация пру-жин обоих динамометров будет одинакова. Числовые показания прило-женных сил в динамометрах также одинаковы.

В этом эксперименте обе действующие силы равны по величине.

Третий закон Ньютона


Например, если карандаш действует на стол с силой P, направленной вниз, то стол

действует на карандаш с силой N, направленной вверх.

Эти силы равны по абсолютной величине.

Причем, силы P и N в данном случае, приложены к разным телам и поэтому не

могут уравновешивать друг друга (нет смысла говорить об их равнодействующей).

Третий закон Ньютона. Два тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположными по

направлению. Эти силы имеют одну и ту же физическую природу и направлены вдоль прямой, соединяющей их точки

приложения.


Механика, основанная на законах Ньютона, называется классической механикой.

Классическая механика имеет ограниченную область практиче-ской применимости.

В рамках классической механики хорошо описывается движение не очень маленьких тел с не очень большими скоростями.

При описании атомов и элементарных частиц на замену классической механике приходит квантовая механика.

Движение объектов со скоростями, близкими к скорости света, происходит по законам теории относительности.


В третьем вопросе изучено:

Великий физик И. Ньютон.Две фундаментальные задачи, решенные физикой И. Ньютона.Законы динамики И. Ньютона в его авторской редакции.Первый закон динамики И. Ньютона.Понятия инерции и инертности тела.Развитие Ньютоном теории механики Галилея.Инерциальная система отсчета.Первый закон Ньютона – закон инерциальных систем.Второй закон динамики И. Ньютона.Принцип суперпозиции сил.Понятие массы тела.Сила - центральное понятие второго закона Ньютона.Два вывода классической механики из второго закона И. Ньютона.Третий закон динамики И. Ньютона.Значение законов классической механики для современной физики.

Примерный тест на проверку уровня остаточных знаний. (онлайн тестирование с использованием Интернет)

Задание для самостоятельной работы:

УМК: Вопросы 1-26, Тема 1.

Литература:

Ахмедова Т.И., Мосягина О.В. Естествознание: Учебное пособие. – М.: РАП, 2012. – 463 с. – с. 86-102.

В начало урока

© А.Ю. Ефремов[email protected]

тема 2. механика. законы ньютона обл.1

Education