Newton első törvénye

Amikor a test mozog a sebesség változhat nagyságát és irányát. Ez azt jelenti, hogy a test mozog némi gyorsulás. A kinematika nem kérdés, a fizikai ok, ami miatt a gyorsulás a test mozgását. A tapasztalat azt mutatja, hogy bármilyen változás a sebessége a szervezetben történik hatása alatt egyéb szervek. Dynamics tartja a keresetet egy test, a másik, mint az ok, amely meghatározza a természete a mozgás szervek.

Kölcsönhatása testületek nevezik kölcsönös hatása a mozgás szervek mindegyikre.

§ mechanika törvényszerűségeit kutató kölcsönhatásának szervek nevezik dinamikáját.

Törvények dinamika fedezték fel 1687 a nagy tudós Isaakom Nyutonom. Ő fogalmazta meg a törvény a dinamika középpontjában az úgynevezett klasszikus mechanika. Newton-törvények kell tekinteni, mint egy általánosítása kísérleti tényeket. Következtetések a klasszikus mechanika csak akkor érvényesek, ha a mozgó testek alacsony sebességnél jóval alacsonyabb, a fény sebessége c.

A legegyszerűbb mechanikai rendszer egy izolált szerv. amely nem befolyásolja semmilyen szervezetben. Mivel a relatív mozgás és a többi, különböző referencia képkockák izolált mozgás a test más lesz. Egy keretben test lehet nyugalomban vagy mozog állandó sebességgel, a másik rendszerben a test mozoghat gyorsulás.

Newton első törvénye (vagy a törvény a tehetetlenség) a különböző keretek azonosítja az osztály az úgynevezett tehetetlenségi rendszerekben.

Egy Inerciarendszer test mozog egyenletesen egy egyenes vonal hiányában ható erők rajta.

Vannak referenciakeret tekintetében, amelyek izolált fokozatosan mozgó testek megtartják sebesség állandó nagysága és iránya.

Az ingatlan testek tartani a sebességet az intézkedések hiánya rajta más testületek nevezik tehetetlenség. Ezért Newton első törvénye az úgynevezett törvénye tehetetlenség.

Ez az első alkalom a törvény a tehetetlenség által is megfogalmazott Galileo Galilei (1632). Galileo, Newton össze a megállapításokat, és tartalmazza azokat a bázikus törvények a mozgás.

A mechanika Newton kölcsönhatás szervek fogalmazott az osztály inerciális referencia rendszereket.

A mozgását leíró szervek a felszín közelében a Föld vonatkoztatási rendszer társul a föld, akkor kb feltételezhető tehetetlenségi. Ugyanakkor egyre nagyobb a pontossága kísérletek észlelt eltérés a törvény a tehetetlenség okozta a Föld forgása saját tengelye körül.

Egy példa a finom mechanikai kísérletben, amelyben az nyilvánul nem-inerciális rendszer kapcsolódó a Föld, a viselkedése a Foucault-inga. Az úgynevezett nagy labdát felfüggesztett elegendően hosszú karakterlánc és végre kis körüli ingadozás az egyensúlyi helyzet. Ha a rendszer társul a Föld, azt egy inerciális inga hinta síkja Foucault Földdel kapcsolatos változatlan maradt volna. Tény, hogy az inga hinta sík miatt a Föld forgása forgatjuk, és a nyúlvány a pálya az inga a Föld felszínén a formája rozetták (ábra. 1.7.1).

Forgassa a swing síkja Foucault-inga

A magas fokú pontosság heliocentrikus inerciális referencia rendszer (vagy kopernikuszi rendszer), amelynek kezdetén helyezzük a közepén a nap, és a tengelyek irányul a távoli csillagok. Ezt a rendszert használják a megfogalmazása Newton-féle gravitációs törvény (1682).

Inerciális rendszerek végtelen sok. referencia rendszer kapcsolódó vonaton állandó sebességgel egyenes szakaszon az út - ugyanaz a tehetetlenségi rendszer (kb), mint a rendszer kapcsolódó Földet. Minden inerciális referencia rendszer egy olyan osztályát alkotják rendszerek mozognak egymáshoz képest egyenletesen és egyenes vonalú. Gyorsulás egy test különböző tehetetlenségi rendszerekben azonos (lásd 1.2).

Tehát változásokat okozhat a test sebessége inerciális referencia képkocka mindig kölcsönhatása más szervezetekkel. Egy kvantitatív leírása a mozgás a test hatása alatt egyéb szervek be kell vezetnünk két új fizikai mennyiségek - a tehetetlen test tömege és ereje.

Súly - a szervezet tulajdonát jellemző a tehetetlenség. Ugyanezen hatás a környező szervek, egy test megváltoztathatja annak sebessége gyors, a másik, ugyanolyan körülmények között - sokkal lassabban. Azt mondjuk, hogy a második a két test egy nagyobb tehetetlenség, vagy más szóval, a második test nagyobb tömegű.

Ha két test kölcsönhatásban vannak egymással, a változás következtében az arány a két szerv, azaz a. E. A kölcsönhatás mindkét testület megszerezni gyorsulás. Az arány a gyorsulások két szervezet állandó egyáltalán hatást. A fizika, feltételezzük, hogy a tömeg a kölcsönható testek fordítottan arányosak gyorsulások megszerzett szervek eredményeként azok kölcsönhatása.

Ez az arány értéket és figyelembe kell venni, mint vektorok és vetületben OX tengelyen (ábra. 1.7.2). A „mínusz” jel a jobb oldali a képlet azt jelzi, hogy a gyorsulás a kölcsönható szervek ellentétes irányban.

A nemzetközi rendszerben (SI), a mért testtömeg kg-ban (kg).

minden testsúly meghatározható kísérletileg összehasonlítva standard tömege (met = 1 kg). Legyen m1 = teljesül = 1 kg. majd

Testtömeg - skalár mennyiség. A tapasztalat azt mutatja, hogy ha a két test tömegekkel az m1 és m2 egyesítik egyetlen, a tömege m az összetett test megegyezik a tömegek összege m1 és m2 a test:

Ez a tulajdonság a tömegek az úgynevezett additív.

Összehasonlítása tömege két test.

Erő - egy kvantitatív kölcsönhatásának szervek. Az erő az oka a változás sebessége a test. A newtoni mechanika erő lehet eltérő fizikai tulajdonságain: súrlódási erő, gravitációs, rugalmas erő, stb erő vektor mennyiségét, hogy van egy modulusa, irányát és az alkalmazás helyétől ...

A vektor összege minden erő a testre ható, úgynevezett eredő erő.

Az intézkedés a szükséges erőt létrehozni egy olyan egységes összevetésével és egyéb erők ezt a szabványt.

Erőként referencia vehet egy rugó feszített meghatározott hosszúságú. F0 tápegység modul. amellyel ez a rugó fix feszültség hat a test csatolt, az úgynevezett standard erejét. A módszer összehasonlítása más erők a standard a következő: ha a test hatása alatt a mért erő és a referencia erő nyugalmi (vagy mozgó egyenletesen egy egyenes vonal), az erők között azonos nagyságrendű F = F0 (ábra 1.7.3.).

Referencia erő a Nemzetközi Mértékegység Rendszer nevezzük Newton (N).

Az ereje 1 H szerinti testtömeg 1 kg gyorsulás 1 m / s 2

A gyakorlatban nincs szükség az összes mért erőt, mint a viszonyítási alap. Mérésére erők egy rugó alkalmazásával kalibrált a fent leírt módon. Az ilyen kalibrált rugók nevezzük dinamométerek. A szilárdság mérése a próbapadon feszültséget (ábra. 1.7.6).