Второй закон Ньютона

1.

Второй закон
Ньютона

2.

Сила
1) Сила – это векторная физическая величина
являющаяся мерой взаимодействия тел.
2) Сила - есть причина изменения скорости
тел, ускорения.
3) Обозначают: F

3.

Сила
4) На рисунке изображают
в виде направленного отрезка – вектор
5) Измеряют – динамометром в Ньютонах [Н]
6) Результат действия силы зависит:
• От точки приложения;
• Модуля;
• Направления;

4.

Равнодействующая сила – это сила,
которая оказывает такое же действие как и
одновременно несколько действующих сил,
равна векторной сумме сил действующих
на тело

5.

Как найти равнодействующую сил?
Направление
Рисунок
По одной
прямой в одну
сторону
F1
По одной прямой
в разные
стороны
F1
По одной прямой
в разные
F1
стороны, равные
друг другу
Формула
R
R = F1 + F2
F2
R
F2 > F1
F2
R = F2 - F1
F2 = F1
F2
R = F2 - F1 = 0

6.

F1
Сложение сил
R
F2
F1
R
F2

7.

Сила тяжести
Определение
Обозначение
Природа
Сила с которой Земля
притягивает к себе все
тела
Fтяж
Гравитационная

8.

Сила тяжести
Направление
Всегда вертикально
вниз
К чему приложена, Приложена к телу
Точка приложения Точка приложения в центре
находится
массы
Графическое
изображение
Fтяж
Fтяж

9.

Сила тяжести
Причина
Наличие массы у тела,
притяжение к Земле
Зависит
От массы тела;
Высоты тела над поверхностью
земли;
Широты места;
Модуль
Fтяж m g
H
Н
м
g 9,8 10 10 2
кг
кг
с

10.

Сила упругости
Определение
Сила возникающая при
деформации тела,
направленная в
противоположную сторону
деформации
Обозначение
Fупр
Природа
электромагнитная

11.

Сила упругости
Направление
В противоположную
сторону деформации
К чему приложена, Приложена к телу
Точка приложения Точка приложения в центре
находится
массы
Графическое
упр
изображение
F
Fупр

12.

Сила упругости
Причина
Зависит
Модуль
Наличие деформации
От удлинения;
Жесткости;
Fупр k
H
k
м
м
0

13.

Сила – Вес тела
Определение
Обозначение
Природа
Сила с которой тело действует
на опору или подвес,
вследствие земного
притяжения
Р
электромагнитная

14.

Сила – Вес тела
Перпендикулярно к опоре,
противоположно силам
упругости
К чему приложена, Приложена к опоре или
Точка приложения подвесу
Точка приложения на опоре или
находится
подвесе
Направление
Графическое
изображение
Р
Р

15.

Сила – Вес тела
Причина
Зависит
Модуль
Деформация тела
От массы тела;
Р m g
Р 0
НЕВЕСОМОСТЬ
Если опора или подвес
неподвижны или двигаются с
постоянной скоростью
H
Н
м
g 9,8 10 10 2
кг
кг
с

16.

Сила трения
Определение
Обозначение
Природа
Сила возникающая при
относительном перемещении
одного тела по поверхности
другого
Fтр
электромагнитная

17.

Сила трения
Направление
К чему приложена,
Точка приложения
находится
Графическое
изображение
В противоположную
сторону движению
Приложена к телу
Точка приложения в центре
массы
Fтр
Fтр

18.

Сила трения
Причина
Наличие шероховатостей
поверхности;
взаимное притяжение молекул
поверхностей;
Зависит
От прижимающей силы;
Качества поверхности;
Модуль
Fтр N

19.

Опыт

20.

Результаты опыта
Рассчитайте ускорение
2s
а 2
t
S,м
1,6
1,8
t, с
4
6
Масса m
Масса 2m
а, м/с2
0,2
0,1
Как изменялась масса? увеличилась
Как изменялось ускорение? уменьшилось

21.

Зависимость ускорения тела от
массы
• Чем больше масса тела, тем ускорение
меньше
1
а~
m

22.

Опыт

23.

Результаты опыта
Рассчитайте ускорение
Сила F
Сила 2F
2s
а 2
t
S,м
1,6
1,8
Как изменялась сила?
t, с
4
3
а, м/с2
0,2
0,4
увеличилась
Как изменялось ускорение? увеличилось

24.

Зависимость ускорения тела от
силы
• Чем больше сила, тем ускорение
больше
а ~F

25.

Второй закон Ньютона
1
а~
m
а~ F
F
а ;
m
F a

26.

Второй закон Ньютона
Ускорение тела прямо пропорционально
равнодействующей сил, приложенных к
телу и обратно пропорционально его массе
F
а ;
m
• под силой в данном случае понимается
равнодействующая всех сил, т.е векторная
сумма всех сил, действующих на тело.

27.

28.

Единицы силы
F ma
В СИ за единицу силы в 1Н,
принимается сила, которая телу
массой 1 кг сообщает ускорение в
1м/с2
м
м
F 1кг 1 2 1кг 2 Н
с
с
1МН 1000000 Н 10 Н
6
1кН 1000 Н 10 Н
3
3
1мН 0,001Н 10 Н

29.

Примеры:
Fт – rv = ma
Fт – μN = ma
mg - ρgV = ma
Используем
проекции на
координатную
ось
mg - kx= ma

30.

К телу приложены силы 3 Н и 4 Н, направленные
перпендикулярно друг другу, как показано на
рисунке. Модуль равнодействующей этих сил
1) меньше 3 Н;
2) больше 4 Н;
3) Имеет значение
межу 3 Н и 4 Н;
R
4) равен 7 Н;
R F F 16 H 9 H 5H
2
1
2
2
2
2

31.

Задачи
1) Поезд массой 400 т движется со скоростью
40 км/ч и после торможения
останавливается. Какова сила торможения,
если тормозной путь поезда равен 200 м?
2) Какую силу надо приложить в
горизонтальном направлении к вагону
массой 16 т, что бы уменьшить его
скорость на 0,6 м/с за 10 с. Коэффициент
трения равен 0,05.

32.

3) Автомобиль движется с ускорением 2 м/с2 под
действием двух сил: силы тяги двигателя
F1=10 кН и силы сопротивления движению
F2 = 4 кН. Сила F1 направлена на юг, сила F2 противоположна направлению движения
автомобиля. Чему равна масса автомобиля?
4) На соревнованиях лошадей тяжелоупряжных
пород одна из них равномерно перевезла груз
массой 23 т. Найдите коэффициент трения,
если сила тяги лошади 2,3 кН.

33.

Два тела одинаковой массы по 2 кг совершали
движение. Даны уравнения проекции
перемещения. На каком графике представлена
зависимость проекции силы от времени
действующей на каждое из тел А3; Б2
A) Sx =2t
2)
1)
4
Б) Sx =4t-0,5t2
-2
3)
4)