Другий і третій закони Ньютона

У другому закону Ньютона говориться, що швидкість зміни імпульсу тiла дорівнює силі, яка на нього діє:

(2.5)

Рівняння (2.5) називають рівнянням руху тіла.

Замінимо в (2.5) на Одержимо:

.

Вважатимемо m = const (при v<<c ця умова виконується):

, або . (2.6)

Прискорення, яке набуває тіло під дією сили, прямо пропорційне цій силі i обернено пропорційне масі тіла.

Перепишемо (2.5) наступним чином:

(2.7)

Проiнтегруємо (2.7) вiд моменту часу t₁ до моменту часу t₂:

, або . (2.8)

Добуток сили на час її дiї (або ) називається імпульсом сили. Рiвностi (2.7) та (2.8) - це теж другий закон Ньютона ще в одному виді:

Зміна імпульсу тiла дорівнює імпульсу сили, що діє на тіло.

Уточнимо поняття сили. Силою називають всіляку дію на дане тіло, яка надає йому прискорення або викликає його деформацію. Якщо на тіло діє не одна сила, а декілька (, ,...), то в (2.5) замість треба підставити рiвнодiйну, тобто векторну суму всіх прикладених до тiла сил (рис.2.1):

(2.9)

Рiвнiсть (2.9) є проявом принципу суперпозиції, в основі якого лежить принцип незалежності дії сил:

Кожна сила надає тiлу одне й те ж прискорення, незалежно вiд того, діють iншi сили на тіло, чи нi.

Одиницею вимірювання сили в СI є ньютон (Н); 1 Н - це сила, що тiлу масою 1кг надає прискорення 1 м/с²: 1 Н = 1 (кг м)/с².

В СГС - системі одиницею сили є дина: 1 дин = 1 (г·см)/с².

1 Н = 10⁵ дин.

Позасистемною одиницею сили є кiлограм - сила:

1 кгс або 1кГ; кГ = 9.8 Н.

Будь-яка дія тiл одного на друге носить характер взаємодії: якщо тіло 1 діє на тіло 2 з силою , то i тіло 2 в свою чергу діє на тіло 1 з силою (рис. 2.2).

Третій закон Ньютона стверджує, що сили, з якими тiла діють одне на одне, рiвнi за значенням i протилежні за напрямом:

(2.10)

Дата добавления: 2014-11-06