Закон Ньютона. Сили, що виникають при взаємодії двох тіл, є рівними за модулем і протилежними за напрямом

Сили, що виникають при взаємодії двох тіл, є рівними за модулем і протилежними за напрямом.

Математично це записується так

,

де — сила, що діє на перше тіло з боку другого тіла, а — навпаки, сила, що діє з боку першого тіла на друге тіло.

Суперечливого формулювання «на всяку дію є рівна протидія» слід уникати.

Закон у сформульованій формі є справедливим для усіх фізичних сил, хоча існують деякі особливості формулювання цього закону в застосуванні до сил ектромагнітного поля.

9. Закони збереження імпульсу.

Закон збереження імпульсу: при взаємодії двох тіл їх загальний імпульс залишається незмінним. Закон збереження імпульсу діє тільки в замкнутій системі, тобто в такій системі, в якій немає впливу зовнішніх сил або їх сумарна дія дорівнює нулю.

У реальності практично завжди на систему тіл виявляється стороннє вплив, але загальний імпульс, як і енергія, не пропадає в нікуди і не виникає з нізвідки, він розподіляється між усіма учасниками взаємодії.

Закон збереження імпульсу для двох тіл у вигляді формули буде виглядати наступним чином:

(p_1 ‘) + (p_2 ‘) = (p_1) + (p_2),

де ліва частина рівняння це сума імпульсів тіл після взаємодії, а права частина після взаємодії. Рівняння говорить нам, що загальний імпульс (сума імпульсів) залишається неізменнним.

10. Момент імпульсу. Момент сили. Рівняння моментів. Закон збереження моменту імпульсу.

Моментом імпульсу матеріальної точки відносно початку координат в класичній механіці є величина, яка дорівнює векторному добутку радіус-вектора цієї частинки на їїімпульс.

Відповідно,

L -- кутовий момент

r -- радіус-вектор частинки

p -- імпульс частинки

Момент сили, величина, що характеризує обертальний ефект сили при дії її на тверде тіло; є одним з основних понять механіки. Розрізняють М. с. відносно центру (крапки) і відносно осі.

Закон збереження моменту імпульсу матеріальної точки

З рівняння моментів слідує, що результуючий момент сил дорівнює швидкості зміни моменту імпульсу. Аналогічне співвідношення ми одержували при розгляду динаміки поступального руху, коли результуюча сила дорівнювала швидкості зміни імпульсу матеріальної точки . Якщо , то ми приходили висновку, що . Міркуючи аналогічно про обертальний рух, якщо момент усіх зовнішніх сил дорівнює , як результат одержимо . Це рівняння й виражає закон збереження імпульсу матеріальної точки відносно нерухомої точки (осі).

Оскільки , то . Тоді, якщо . Це ще один із записів закону збереження моменту імпульсу матеріальної точки відносно нерухомої точки. Отже, момент імпульсу системи залишається незмінним, коли результуючий момент сил дорівнює нулеві.

11. Закон всесвітнього тяжіння

Зако́н всесві́тнього тяжі́ння — фізичний закон, що описує гравітаційну взаємодію в рамках Ньютонівської механіки. Закон стверджує, що сила притягання між двома тілами (матеріальними точками) прямо пропорційна добутку їхніхмас, і обернено пропорційна квадрату відстані між ними.

Закон всесвітнього тяжіння сформулював Ісаак Ньютон у 1687 році у трактаті «Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica».

У математичній формі закон всесвітнього тяжіння записується для матеріальних точок у вигляді:

,

де — сила, що діє на друге тіло (матеріальну точку) з боку першого тіла, — гравітаційна стала, та — маси першого та другого тіла, відповідно, — вектор, що сполучає перше тіло з другим. — відстань між тілами.

Для абсолютної величини сили:

.

Сила притягання, що діє на перше тіло з боку другого тіла однакова за модулем і направлена протилежно:

.

Стала , яку називають гравітаційною сталою, однакова для всіх тіл, тобто є фундаментальною фізичною константою.

Дата добавления: 2015-05-24