Презентация на тему: Механика Ньютона

Аристотель: «При отсутствии внешнего воздействия тело может только покоиться. Чтобы тело двигалось с постоянной скоростью, на него постоянно должна действовать сила.»

Ньютон: обобщил вывода Галилея, сформулировал закон инерции (I закон Ньютона). Если сумма всех негравитационных сил, действующих на тело, равна нулю, то существует такая система отсчета, относительно которой поступательно движущееся тело сохраняет свою скорость неизменной. Такая система отсчета называется инерциальной системой отсчета (ИСО). Иногда первый закон Ньютона называют законом инерции, а равномерное движение тела относительно ИСО называют движением по инерции.      

Наивысшим достижением гения Ньютона были исследования в области физики и небесной механики, кульминацией которых стала теория тяготения. Исследования этого вопроса Ньютон начал еще во время чумного карантина. История о том, как в 1666 г. он открыл закон тяготения, наблюдая в саду за падающим яблоком, просто миф. В этом году им были сформулированы три знаменитых закона движения.

Исаак Ньютон(1643-1727гг.) «Сделал, что мог, пусть другие сделают лучше. Не знаю, чем я могу казаться миру, но самому себе я кажусь мальчиком, играющим у моря, которому удалось найти более красивый камешек, чем другим: но океан неизвестного лежит передо мной.»   Дополнительно:

Галилей «При отсутствии внешних воздействий тело может не только покоиться, но и двигаться прямолинейно и равномерно, а сила, которая к нему прикладывается необходима только для компенсации других сил (трения, тяжести и т.д.).»

Первый закон Ньютона говорит – инерциальные системы отсчета существуют. Инерциальные системы отсчета это системы отсчета, не испытывающие ускорения. Всякая система отсчета, движущаяся относительно инерциальной равномерно и прямолинейно, является инерциальной. В таких системах справедлив закон инерции: любое тело, на которое не действуют внешние силы или действие этих сил компенсируется, находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения. Фактически первый закон Ньютона говорит, что нет разницы между покоем тела и равномерным прямолинейным движением.

Любая система отсчета, движущаяся относительно ИСО равномерно и прямолинейно, также является инерциальной. Таким образом, существует бесконечно много ИСО, которые движутся относительно друг друга с неизменными по величине и направлению скоростями. Инерция - свойство тел сохранять свою скорость неизменной до тех пор, пока на него не подействуют другие тела. Дополнительно:

Приведите примеры проявления инерции № Инерция в быту Инерция в технике Инерция в спорте 1 2 3

Второй закон Ньютона Описывает взаимосвязь между приложенной к материальной точке силой и её ускорением. В инерциальной системе отсчета ускорение, которое получает материальная точка, прямо пропорционально приложенной силе и обратно пропорционально массе. Этот закон, по сути, вводит понятие силы – как меры взаимодействия тел.

II закон Ньютона В ИСО ускорение тела пропорционально полной силе, действующей на тело, и обратно пропорционально массе тела. где F – равнодействующая всех сил, которая равна геометрической сумме всех сил, приложенных к телу

В тех случаях, когда на тело действует другое физическое тело, говорят, что на тело подействовала сила. Никаких сил, существующих отдельно от физических тел в природе нет. СИЛА

Измерение сил

Смысл второго закона Ньютона заключается в том, что он определяет динамический принцип классической физики: ускорение тела определяется действующими на него силами, которые, в свою очередь, независимым образом определяются из опыта. Ускорение - результат взаимодействия тел.

Сложение сил Когда в товарищах согласья нет, На лад их дело не пойдет. И выйдет из него не дело, только мука. Однажды Лебедь, Рак да Щука Везти с поклажей воз взялись, И вместе трое все в него впряглись. Из кожи лезут вон, а возу все нет ходу! Поклажа бы для них казалась и легка, Да Лебедь тянет в облака, Рак пятится назад, А Щука тянет в воду. Кто виноват из них, кто прав - судить не нам: Да только воз и ныне там.

Равнодействующая сила В реальных условиях редко встречаются случаи, когда на тело действует только одна сила, Обычно их несколько. Сила, равная геометрической сумме всех приложенных к телу сил, называется равнодействующей.

Равнодействующая сил, направленных по одной прямой в одну сторону, направлена в ту же сторону, а ее модуль равен сумме модулей составляющих сил.

Равнодействующая двух сил, направленных по одной прямой в противоположные стороны, направлена в одну сторону большей по модулю силы, а ее модуль равен разности модулей составляющих сил.

Если на тело действует несколько сил, то их равнодействующая определяется, как их векторная сумма.

Графическим построением найти равнодействующую силу:

И.А. Крылов утверждал, что «воз и ныне там», другими словами, что равнодействующая всех сил равна 0. F = Fл+Fщ+Fр=0 Дополнительно:

Задача о Лебеде, Раке и Щуке История о том, как «лебедь, рак да щука везти с поклажей воз взялись», известна всем. Но едва ли кто пробовал рассматривать эту басню с точки зрения механики. Результат получится вовсе непохожий на вывод баснописца Крылова. Перед нами механическая задача на сложение нескольких сил, действующих под углом одна к другой. Одна сила, тяга лебедя, направлена вверх; другая, тяга рака – назад; третья, тяга щуки – вбок. Не забудем, что есть еще и четвертая сила – вес воза, которая направлена отвесно вниз. Басня утверждает, что «воз и ныне там», другими словами, что равнодействующая всех приложенных к возу сил равна нулю. Так ли это?

По III закону Ньютона, силы взаимодействия любой пары тел равны по величине и противоположно направлены. Эти силы приложены к разным телам.

Законы Ньютона, строго говоря, справедливы только в инерциальных системах отсчета. Представим на секунду, что Ньютон писал бы свои законы находясь в трюме корабля в шторм. Получилось бы примерно так: любые тела могут самопроизвольно приходить в движение без какого либо внешнего воздействия. Однако, даже для трюма кораблю можно пользоваться законами Ньютона, если положить в качестве системы отсчета в данной задаче дно океана, например.

Закон всемирного тяготения Здесь G — гравитационная постоянная, равная 6,67 * 10-11м3/(кг * с2).

Именно гравитационное взаимодействие ответственно за процесс образование звезд и галактик. В гравитации участвует абсолютно все объекты во Вселенной. В рамках ньютоновской механики гравитационное взаимодействие является дальнодействующим. Это означает, что как бы массивное тело ни двигалось, в любой точке пространства гравитационное взаимодействие зависит только от положения тела в данный момент времени.

На основе этих законов Кеплер рассчитал правила по которым двигаются объекты во вселенной. Эти правила называются законы Кеплера

Запишите вопрос к рисунку:

Составь такой же список

http://www.astrotime.ru/neuton.html http://s46.radikal.ru/i113/0903/a8/42212598f9a0t.jpg http://artsemble.ru/pix/kosmos/26/2.jpg