Тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, если на него не действуют другие тела.



Ноября 2021 г. (вторник)

Дисциплина: Физика

Группа: № 83

Урок № 14

Тема:    Взаимодействие тел в природе. Явление инерции. Первый закон Ньютона. Инерциальные системы отсчета. Сила.

Цель:    получить представление о взаимодействии тел и свободном теле; об инерциальном движения как идеальном движения; об инертности как свойстве тел; о массе как о физической величине; продолжить изучение движения тел в разных системах отсчёта; получить представление об инерциальной системе отсчета, её преимуществах при описании механического движения; сформулировать первый закон динамики и принцип относительности.

Учебник: Физика. 10 класс : учеб. для общеобразоват. организаций : базовый уровень / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский; под. ред. Н.А. Парфентьевой. – 2-е изд. – М.: Просвещение, 2016. – 416 с. : ил. – (Классический курс).

 

Посмотреть видеоурок вы можете ЗДЕСЬ .

 

Основное утверждение механики

       Законам механики подчиняются движения всех окружающих нас тел. Для того чтобы открыть эти законы, Ньютону не потребовались какие-либо сложные приборы. Достаточными оказались простые опыты. Главная задача состояла в том, чтобы в огромном разнообразии движений тел увидеть то существенное, что определяет характер движения каждого тела.

Что является причиной появления ускорения при движении тела?

При каком условии тело находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения?

       Выбор системы отсчёта. Мы уже знаем, что любое движение следует рассматривать по отношению к определённой системе отсчёта.

В кинематике, т. е. при описании движения без рассмотрения причин, его вызывающих, все системы отсчёта равноправны. Выбор определённой системы отсчёта для решения той или иной задачи диктуется соображениями целесообразности и удобства. Так, при стыковке космических кораблей удобно рассматривать движение одного из них относительно другого, а не относительно Земли.

       В разделе механики — динамике — рассматриваются взаимодействия тел, являющиеся причиной изменения движения этих тел, т. е. изменения их скоростей.

 

       Вопрос о выборе системы отсчёта в динамике не является простым. Выберем вначале систему отсчёта, связанную с земным шаром. Движение тел вблизи поверхности Земли будем рассматривать относительно самой земли.

       Что вызывает ускорение тел? Если тело, лежащее на полу или на столе, начинает двигаться, то всегда по соседству можно обнаружить предмет, который толкает это тело, тянет или действует на него на расстоянии (например, магнит на железный шар). Поднятый над землёй камень не остаётся висеть в воздухе, а падает. Очевидно, что именно действие Земли приводит к этому.

       Изменение скорости тела (а значит, ускорение) всегда вызывается воздействием на него каких-либо других тел.

 

 

       Эта фраза содержит главное утверждение механики Ньютона и выражает принцип причинности в механике. Принцип причинности исключает влияние данного события на прошедшее событие. Данное событие может влиять только на последующие события. Этот принцип позволяет описать реакцию тела или системы тел на внешние воздействия.

       Явление, при котором тело сохраняет скорость, когда на него не действуют другие тела, называется явлением инерции.

 

       Это явление не является само собой разумеющимся. Понадобился гений Галилея и Ньютона, чтобы его осознать. Ньютону вслед за Галилеем удалось окончательно развеять одно из глубочайших заблуждений человечества о законах движения тел.

       Если действий со стороны других тел на данное тело нет, то согласно основному утверждению механики ускорение тела равно нулю, т. е. тело будет покоиться или двигаться с постоянной скоростью.

 

 

       Начиная с великого древнегреческого философа Аристотеля, на протяжении почти двадцати веков все были убеждены, что движение тела с постоянной скоростью нуждается для своего поддержания в действиях, производимых на тело извне, т. е. в некоторой активной причине. Считали, что без такой поддержки тело обязательно остановится.

       Это, казалось, находит подтверждение в нашем повседневном опыте. Например, автомобиль с выключенным двигателем останавливается и на совершенно горизонтальной дороге. Для поддержания его постоянной скорости необходимо, чтобы двигатель был включён.

       Может оказаться и так, что тело покоится или движется равномерно и прямолинейно, т. е. без ускорения ( = 0), хотя на него и действуют другие тела. На столе лежит книга, её ускорение равно нулю, хотя действие со стороны других тел налицо. На книгу действуют Земля, притягивающая её, и стол, который не даёт ей упасть. В этом случае говорят, что действия уравновешивают (или компенсируют) друг друга.

       В действительности же свободное тело, которое не взаимодействует с другими телами, движется всегда с постоянной скоростью или находится в покое.

Свободным телом называется тело, которое не взаимодействует с другими телами.

 

       Только действие со стороны другого тела способно изменить его скорость. Если бы не было сопротивления движению со стороны земли, то скорость автомобиля на горизонтальном шоссе и при выключенном двигателе оставалась бы постоянной.

       Галилеем был сформулирован закон инерции:

Тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, если на него не действуют другие тела.

       Состояние покоя и состояние равномерного прямолинейного движения ( = 0) с точки зрения динамики не различаются.

Сила. Масса. Единица массы

        Основное утверждение механики состоит в том, что ускорения тел определяются действиями на них других тел.

       Силой в механике называют количественную меру действия тел друг на друга, в результате которого тела получают ускорения или испытывают деформацию.

       Это определение основано на главном утверждении механики:

1) ускорения тел вызываются силами;

2) силы, действующие на тело, обусловлены действиями на него других тел.


Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 31; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!