Введение
Формула массы, скорости и времени является одной из важнейших формул в физике. Она позволяет определить скорость, с которой движется тело, если известны его масса и время движения. Эта формула является одним из основных элементов, необходимых для понимания законов движения, сформулированных Исааком Ньютоном в 17 веке.
Основные законы Ньютона
Перед тем, как мы рассмотрим формулу массы, скорости и времени, необходимо остановиться на основных законах Ньютона, которые описывают движение тела. Они формулируются следующим образом:
Закон инерции: тело сохраняет свое состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, пока на него не действует внешняя сила.
Закон изменения движения: изменение движения тела пропорционально приложенной силе и происходит в направлении этой силы.
Закон взаимодействия: взаимодействующие тела оказывают друг на друга равные и противоположные по направлению силы.
Формула массы, скорости и времени
Теперь перейдем к самой формуле массы, скорости и времени. Она выглядит следующим образом:
v = s / t
где v — скорость тела, s — пройденное расстояние и t — время, за которое это расстояние было пройдено.
Однако, для полного понимания движения тела, нам нужно учитывать еще один фактор — массу тела. Формула массы, скорости и времени с учетом массы выглядит следующим образом:
v = (F / m) * t
где F — сила, действ
ksezhwuc@firstmail.site
далее
ующая на тело, m — масса тела и t — время, за которое эта сила действует на тело.
Эта формула выражает зависимость скорости тела от приложенной силы и массы тела. Она показывает, что при увеличении массы тела для достижения той же скорости потребуется большее количество силы. Также, при изменении времени действия силы на тело, скорость будет меняться соответственно.
Примеры использования формулы
Для наглядности рассмотрим несколько примеров, как можно применять формулу массы, скорости и времени.
Пример 1. Расчет скорости падающего тела
Допустим, у нас есть тело массой 2 кг, которое падает с высоты 10 метров за 5 секунд. Какова скорость тела в момент удара о землю?
Решение:
Для расчета скорости воспользуемся формулой:
v = (F / m) * t
Тело падает свободно под действием силы тяжести, которая равна:
F = m * g
где m — масса тела, g — ускорение свободного падения (около 9,81 м/с²).
F = 2 кг * 9,81 м/с² = 19,62 Н
Теперь можем подставить полученные значения в формулу:
v = (F / m) * t = (19,62 Н / 2 кг) * 5 с = 98,1 м/с
Ответ: скорость тела в момент удара о землю составит около 98,1 м/с.
Пример 2. Расчет времени движения
Допустим, у нас есть тело массой 5 кг, которое движется со скоростью 10 м/с. Какое расстояние тело пройдет за 2 секунды?
Решение:
Для расчета расстояния воспользуемся формулой:
s = v * t
Подставим значения:
s = 10 м/с * 2 с = 20 м
Ответ: тело пройдет расстояние в 20 м за 2 секунды.
Заключение
Формула массы, скорости и времени является основой для понимания движения тела в физике. Она позволяет определить скорость, с которой движется тело, если известны его масса и время движения. Кроме того, она учитывает влияние приложенной силы на движение и позволяет расчитать пройденное расстояние. Знание этой формулы является необходимым для понимания основных законов движения, сформулированных Исааком Ньютоном, и применения их на практике.
Важно понимать, что формула массы, скорости и времени не является универсальной и может применяться только в определенных условиях. Например, она не учитывает влияние сопротивления среды на движение тела, что может приводить к неточным результатам.
Однако, несмотря на ограничения, эта формула является важным инструментом в физике и находит применение во многих областях, от механики до космической техники. Поэтому, знание этой формулы является необходимым для понимания и применения физических законов в нашей повседневной жизни.
|
Есть снаряд 5 грамм, к нему приложили силу в 1.5Н можно ли узнать его скорость какими-то методами? Если да, то какие еще параметры должны быть известны? Давайте представим, что эти параметры у нас есть. По какой формуле тогда будет высчитываться скорость движения данного тела? бонус за лучший ответ (выдан): 5 кредитов
Никак без дополнительных параметров. Сила является причиной ускорения по второму занону Ньютона a=F/m. Но скорость в каждый момент времени находится по формуле v=v0+a*t. Поэтому, чтобы узнать скорость, требуется ещё знать её начальное значение и сколько времени с этого момента прошло. Но если речь идёт именно о снаряде, то всё многкратно усложняется. Сила приложена к снаряду только до момента вылета снаряда из ствола и к тому же непостоянна. Сама сила изменяется пропорционально давлению пороховых газов. Кривая давления представлена на рисунке
Расчёт скорости и давления ведётся уже по баллистическим формулам, например таким: V=(al)/(b+l); v0=(aL)/(b+L); a=(v0(b+L))/L; P=((φmba^2)/S)*(l/(b+l)^3, где l – путь в стволе, L – длина нарезной части, a,b,φ – пороховые константы, S – площадь поперечного сечения ствола. Но даже в рогатке возникающая сила не постоянная, а обратно пропорциональна натяжению резины, и начальная скорость будет зависеть от этой переменной силы, массы и времени выстрела. Поэтому по тем данным (только сила и масса) практически ничего не вычислишь. система выбрала этот ответ лучшим
Kuzmich291192 6 лет назад В данном случае необходимо применить 2 закон Ньютона, но не в привычной для нас форме, а в дифференциальной: F=(p2-p1)/t, где F – сила, приложенная к телу, p1 – импульс тела до приложения силы, p2 – импульс тела после приложения силы, t – время приложения силы. То есть, результирующее значение силы, приложенное к телу есть изменение импульса этого тела за единицу времени. Именно в таком виде Ньютон вывел свой закон. Применим данную формулу. Дано: m=5*10^(-3) кг F=1.5 H Найти: v-? Как я понимаю, начальная скорость снаряда равна 0, следовательно второй закон Ньютона примет вид: F*t=p Расписав импульс и выразив скорость, имеем: F*t=m*v v=F*t/m Из полученной формулы видно, что для нахождения скорости нам необходимо знать время. Действительно, чем больше времени сила будет прилагаться к телу, тем больше она тело разгонит (или же затормозит, если направление силы и направление скорости разнонаправленны). Предположим, что t=1 с. Тогда v=1.5*1/5*10^(-3) v=1500/5 v=300 (м/с). Таким образом, для нахождения скорости тела, в данном случае, мы должны знать силу, действующую на тело, массу тела, и время действия силы на тело (при условии, что тело находилось в состоянии покоя).
SVFE48 4 месяца назад Можно рассчитать скорость снаряда, используя силу и массу снаряда, но необходима дополнительная информация. Формула для расчета скорости: Скорость = сила/масса В этом случае сила равна 1,5 Н, а масса равна 5 граммам. Чтобы использовать эту формулу, массу необходимо перевести в килограммы. 1 грамм = 0,001 килограмма 5 грамм = 5 * 0,001 = 0,005 килограмма Таким образом, скорость снаряда можно рассчитать как: Скорость = 1,5 Н / 0,005 кг = 300 м/с Важно отметить, что этот расчет дает только начальную скорость снаряда в момент приложения силы. Чтобы рассчитать конечную скорость, необходимо учитывать другие факторы, такие как сопротивление воздуха, гравитация и угол запуска. Для точного расчета конечной скорости снаряда необходимо знать следующие параметры: угол запуска начальная скорость масса снаряда сопротивление воздуха гравитационное ускорение время полета Когда эти параметры известны, уравнения движения можно использовать для расчета конечной скорости. Стоит отметить, что это упрощенный пример, и в реальных сценариях сопротивление воздуха и угол запуска являются критическими факторами, влияющими на конечную скорость снаряда.
dmitriy861 6 лет назад Пусть меня кто то поправит если ошибаюсь, но по моему тут второй закон Ньютона. В общем виде это частное от силы разделённой на массу!
Rafail 6 лет назад Если к телу массой 5 г приложить (и не убирать) силу в 1,5 Н, то она, согласно второму закону Ньютона, придаст ему ускорение а=F/m=1,5/0,005=300 м/c^2. Под действием этого ускорения тело начнёт увеличивать скорость по закону v=a*t, где t – время действия силы. Так что, зная формулу Вы можете рассчитать скорость тела в любой момент времени.
Михаил Белодедов 6 лет назад Через секунду – 1,5/0,005 = 300 м/с. Через 2 секунды – 600 м/с. Через 3 секунды – 900 м/с. Через 4 секунды – 1,2 км/с. Через 5 секунд – 1,5 км/с. Через 10 секунд – 3 км/с. Через 20 секунд – 6 км/с. А через полминуты скорость достигнет 8 км/с и, если снаряд к тому времени не воткнётся в Землю, он начнёт удаляться от поверхности Земли.
Если рассматривать данный вопрос с точки зрения школьных знания то F=m*a , F – сила, m – масса, a – ускорение. Что бы найти скорость в какой либо момент времени, достаточно ускорение умножить на время. Если же учитывать, что есть сила трения, то что сила прилагалась не равномерно и не постоянно, то тут нужны дополнительные данные.
Чосик более года назад Мы знаем, что сила равна произведению массы объекта на ускорение. Мы знаем приложенную силу и массу объекта. F= 1.5Н m = 5 = 0.005 кг F = m*a a = F/m a = 1.5/0.005 = 300 м/с. Теперь необходимо связать скорость и ускорение. v=v0+a*t То есть, чтобы узнать скорость движения в определенный момент, необходимо знать время.
владсандрович более года назад Скорость эта такая величина, которая в физике обозначается буковкой «V». Если же вы хотите ее найти, то нужно использовать правильную формулу и этой правильной формулой в конечном итоге является v = Ft/m. Буква F в ней обозначает силу, а t – время, а что касается буквы m, то она массу.
Aleksandr6052 6 лет назад Скорость можно определить по формуле: v = Ft/m. Здесь v – скорость, F – сила, t – время, m – масса. То есть, чтобы успешно решить поставленную задачку нам недостаёт ещё одной физической величины, а именно – времени. Знаете ответ? |
Скорость, время и ускорение
Расчеты
Три этих физических величины взаимосвязаны между собой процессом движения. Если известны две из этих величин, можно найти третью.
Скорость тела при условии равноускоренного прямолинейного движения определяем по формуле:
V = V0 + а*t
V0 — начальная скорость (при t = 0);
а — ускорение;
t — время.
Итак, чтобы найти скорость, к начальной скорости прибавляем произведение ускорения на время.
Если V0 = 0, то V = а*t.
Чтобы найти время, нужно вначале найти разность между скоростью в данный момент и начальной скоростью, затем полученный результат разделить на ускорение.
t = (V — V0) / а
Ускорение показывает изменение скорости движущегося тела, рассчитывается по двум скоростям и времени. Чтобы вычислить ускорение, следует найти разницу между скоростью в данный момент и начальной скоростью, затем все это разделить на время.
При ускорении:
а = (V — V0) / t
При торможении:
а = (V0 — V) / t
Ускорение — величина векторная, которая задается не только числом, но и направлением, измеряется в метрах в секунду (м/с2).
Чтобы рассчитать среднее ускорение, находим разницу между начальной и конечной скоростями Δv, полученный результат делим на разницу между временем Δt.(начальным и конечным) :
а = Δv / Δt
Быстро и правильно рассчитать величину скорости, ускорения или найти время вам поможет онлайн калькулятор.
Расчет скорости, времени и ускорения
Как правило, результирующая сила, действующая на объект, зависит от веса объекта. Вес дает массу, умноженную на ускорение объекта. Зная вес, как найти скорость с ускорением и массой?
Необходимо приложить определенное количество силы к объекту, чтобы вызвать движение. Поскольку объект находится в движении, физическая сущность, скорость, ускорение, расстояние, и время необходимо для описания его движения. Все объекты обладают определенной массой. Тогда зная массу и ускорение, как найти скорость обсуждается.
Масса и ускорение — это физическая сущность, описывающая количество силы, необходимой для движения тела. Скорость — это термин, который всегда гарантирует, что тело находится в движении; мы можем связать эти три, рассматривая время, затрачиваемое телом на путешествие.
Масса тела не изменяет скорость так как масса есть величина постоянная, а движущееся тело обладает кинетической энергией. То кинетическая энергия пропорциональна как скорости, так и массе. Таким образом, мы можем связать массу и скорость. Поскольку изменение скорости дает ускорение, мы можем получить скорость из массы и ускорения.
Как найти скорость с ускорением и массу, когда дано время?
Если тело движется с ускорением a и имеет массу m, то как найти скорость с ускорением а масса объекта дана?
Кинематическое исследование всегда описывает движение объекта в плоскости. В целом, расстояние ускорения и время – это сущность, которая помогает найти скорость. Но попробуем ответить на вопрос, учитывая время, массу и ускорение.
Для любого объекта, если он движется, это означает, что над объектом должна быть проделана некоторая работа. Работу над объектом можно записать в виде
W = сила * общее расстояние, пройденное объектом
Вт = F * х
Мы можем рассчитать силу по формуле F = ma.
Так как тело движется, то полная работа, совершаемая телом, равна
W = кинетическая энергия + потенциальная энергия
Объект обладает нулевой потенциальной энергией, потому что вся потенциальная энергия теряется из-за движения объекта. Следовательно, уравнение полной выполненной работы можно записать в виде
W = 1/2 мВ2
При сравнении приведенных выше двух уравнений получаются равные.
Fx = 1/2 мВ2
Переставляя члены, мы получаем скорость как функцию силы, расстояния и массы.
v2=2Fx/м
Исходя из определения скорости и ускорения, расстояние, пройденное телом x, можно записать через ускорение как
х = при2
Подставляя значение расстояния в уравнение скорости,
v2=2жир2/m
Извлекая квадратный корень, мы получаем требуемое уравнение, которое дает решение, как найти скорость с помощью ускорение и расстояние as
v=√2Жир2/m
Как найти скорость через ускорение и массу, если известно расстояние?
Каждый объект обладает определенным количеством потенциальной энергии, которая отвечает за движение объекта. Потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию, когда объект начинает двигаться.
Потенциальная энергия всегда связана с массой и ускорением объекта. Над объектом должна быть проделана какая-то работа, чтобы преодолеть потенциальная энергия.
Совершенная работа определяется
Вт = Fд
Сила определяется вторым законом движения Ньютона как F = ma
Следовательно, совершенная работа равна W= mad
Эта работа есть не что иное, как потенциальная энергия. Как только объект преодолевается от потенциальной энергии, объект начинает двигаться с определенной скоростью. Таким образом, кинетической энергией обладает один и тот же объект. Его можно дать как
KE = 1/2 мВ2
Скорость объекта можно записать, переставив члены как
v2 = 2КЕ/м
Но мы не знаем о кинетической энергии, которой обладает тело. От закон сохранения энергии, ясно, что KE = PE; когда объект начнет двигаться, потенциальная энергия будет равна кинетической энергии. Итак, уравнение будет
v2 = 2PE/м
v=√2PE/м
Нам дано ускорение и масса объекта, дано расстояние; следовательно, мы можем подставить вычисленное значение потенциальной энергии, чтобы получить скорость.
Пример Задачи о том, как найти скорость с ускорением и массой
Задача 1) Тело массой 2 кг движется по рампе, и каждые 2 секунды тело начинает ускоряться со скоростью 3 м/с.2. Вычислите скорость объекта в рампе.
Решение:
Приведенные данные – масса объекта m = 2 кг.
Ускорение a = 3 м / с2.
Время, необходимое для ускорения t = 2 секунды.
Сила, приложенная для удержания тела в движении, определяется выражением
F = ма
F = 2 * 3
F = 3 Н.
Скорость объекта
v=2PE*m*2Fat2/m
v=√2*6*3* 22/2
v = 72 м / с.
Задача 2) Рассчитайте скорость толкателя ядра массой 3 кг, который движется по поверхности под действием силы 23 Н и преодолевает расстояние 6 метров.
Решение:
Приведены данные -Масса толкания ядра m = 3 кг.
Приложенная сила F = 23 Н.
Расстояние х = 6 м.
Учитывая второй закон Ньютона, ускорение можно представить как
F = ма
a = 7.66 м / с2.
Из кинематических уравнений скорость определяется как
х = при2
t2 = х/а
т = √ х / а
т = 6 / 7.66
т=0.78 сек.
v=√2Жир2/m
v=√2*7,66*23*0.782/2
v= 8.45
Задача 3) Тело массой 6 кг скользит по ровной поверхности. Расстояние, пройденное объектом, составляет 12 м. Ускорение тела 3 м/с2. Вычислите скорость тела и, следовательно, найдите полную работу, совершенную над телом.
Решение:
Приведены данные – масса объекта = 6 кг.
Ускорение тела a = 3 м/с2.
Расстояние, пройденное объектом x = 12 м.
Поскольку нам предоставлены масса, расстояние и ускорение, потенциальная энергия объекта равна
PE = безумный
ПЭ = 6 * 3 * 12
ЭЭ = 216 Дж.
Тогда скорость объекта равна
v2 = 2PE/м
v2 = 2 * 216 / 6
v2 = 72
v = 8.48 м / с.
Полная проделанная работа выражается как
W = КЭ + ПЭ
Поскольку мы предположили, что кинетическая энергия равна потенциальной энергии, то полная работа будет
Вт = 2PE
Вт = 2*216
Вт = 432 Дж.
Задача 4) Потенциальная энергия, которой обладает тело, равна 116 Дж, а масса тела равна 4 кг. Когда тело начинает двигаться, его потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию. Путь, пройденный телом, равен 14 м. Вычислить скорость тела и, следовательно, найти ускорение тела.
Решение:
Данные, предоставленные для расчета
Масса тела m = 4 кг
Путь, пройденный телом d = 14 м.
Потенциальная энергия тела PE = 116 Дж.
Из законов сохранения энергии PE = KE. Следовательно, кинетическая энергия определяется выражением
KE = 1/2 мВ2
Скорость тела равна
v2 = 2КЕ/м
v2 = 2 * 116 / 4
v = 7.61 м / с.
We знать, что потенциальная энергия PE = безумный
а=ПЭ/мд
а=116/4*14
a = 2.07 м / с2.
Задача 5) Диск массой 2 кг скользит по ровной поверхности и проходит расстояние 6 метров за промежуток времени 3 секунды. Ускорение диска равно 4 м/с.2. Вычислите скорость диска, а также найдите кинетическую энергию диска.
Решение:
Дано – масса диска m = 2 кг.
Путь, пройденный диском d = 6 м.
Время прохождения 6 м пути t = 3 с.
Ускорение диска a = 4 м/с2. Чтобы вычислить скорость диска, рассмотрим уравнение
v2=2жир2/m
Но сила определяется уравнением F = ma
v2=2(мА)в2/m
v2 = 2a2t2
Подставляя данные значения в приведенную выше формулу,
v2 = 2 (3)2(4)2
v2 = 288
v = 16.97 м / с.
КЕ=1/2 мВ2
КЭ=1/2 (2*16.972)
КЭ = 287.98 Дж.
Задача 6) к объекту прикладывается некоторая сила, чтобы начать движение; при приложении силы 87 Н тело начинает разгоняться с ускорением 5 м/с.2. Тело достигает изменения скорости тела равной 16 м/с. Вычислите время, необходимое для ускорения, расстояние, пройденное телом, и, следовательно, найдите массу и кинетическую энергию.
Решение:
Дано – Скорость объекта v = 16 м/с.
Ускорение объекта a = 5 м / с2.
Сила, приложенная к объекту F = 87 Н.
Мы знаем, что время, затрачиваемое объектом, определяется отношением скорость и ускорение.
т=в/а
т = 16 / 5
т = 3.2 секунды.
Путь, пройденный телом, можно рассчитать как
д = v * т
д = 16 * 3.2
d = 51.2 м.
Чтобы найти массу объекта, рассмотрим второй закон Ньютона F = ma
м=Ф/а
м=87/5
м = 17.4 кг.
KE = 1/2 мВ2
КЭ = 1/2 (17.4*162)
КЭ = 2.22*103
Второй закон Ньютона это закон который был выведен в результате проведения опытов Ньютоном.
В результате чего были выведена новая формула второго закона ньютона а = F /m,
Что такое второй закон Ньютона, масса и вес тела
Обобщая результаты опытов Галилея по падению тяжелых тел, астрономические законы Кеплера о движении планет, данные собственных исследований.
Ньютон сформулировал второй закон динамики, количественно связывающий изменение движения тела с силами, вызывающими это изменение.
Чтобы исследовать зависимость между силой и ускорением количественно, рассмотрим некоторые опыты.
Ускорение от величины силы
I. Рассмотрим, как зависит ускорение одного и того же тела от величины силы, действующей на это тело. Предположим, что к тележке прикреплен динамометр, по показаниям которого измеряют силу.
Измерив длину пройденного тележкой пути за какой-нибудь промежуток времени t, по формуле s = (at2) : 2 определим ускорение a.
Изменяя величину силы, проделаем опыт несколько раз. Результаты измерения покажут, что ускорение прямо пропорционально силе, действующей на тележку
a1 : a2 = F1 : F2
ИЛИ
а ~ F.
Отношение силы, действующей на тело, к ускорению есть величина постоянная, которую обозначим m. Это отношение назовем массой тела.
Зависимость ускорения от массы
II. Установим зависимость ускорения тела от его массы. Для этого будем действовать на тележку какой-нибудь постоянной силой, изменяя массу (помещая различные грузы на тележку).
Ускорения тележки будем определять так же, как и в первом опыте. Опыт покажет, что ускорение тележки обратно пропорционально массе, то есть
(a1/a2) = (m2/m1), или а ~ (1/m)
Обобщая результаты опытов, можно заметить, что ускорение, приобретаемое телом, прямо пропорционально силе, действующей на тело, и обратно пропорционально массе данного тела (второй закон ньютона формулировка).
Этот вывод называется вторым законом Ньютона. Математически этот закон можно записать так (формула второго закона ньютона):
а = F /m
где а — ускорение, m—масса тела, F — результирующая всех сил, приложенных к телу. В частном случае на тело может действовать и одна сила.
Результирующая сила F равна векторной сумме всех сил, приложенных к телу;
F = mа.
Следовательно, сила равна произведению массы на ускорение.
Второй закон динамики можно записать в иной более удобной форме. Учитывая, что ускорение
а = (υ2 — υ1) / (t2 — t1)
подставим это выражение в уравнение второго закона Ньютона. Получим
F = ma = (mυ2 — mυ1) / (t2 — t1) = (∆(mυ))/∆t
Что такое импульс
Импульсом, или количеством движения, называется вектор, равный произведению массы тела на его скорость (тυ).
Тогда основной закон динамики можно сформулировать следующим образом: сила равна изменению импульса в единицу времени (второй закон ньютона в импульсной форме)
F = (∆(mυ))/∆t
Это и есть наиболее общая формулировка второго закона Ньютона. Массу тела Ньютон определил как количество вещества, содержащегося в данной теле. Это определение несовершенно.
Из второго закона Ньютона вытекает следующее определение массы. Из равенства
a1/a2= m2/m1
видно, что чем больше масса тела, тем меньше ускорение получает тело, то есть тем труднее изменить скорость этого тела и наоборот.
Следовательно, чем больше масса тела, тем в большей степени это тело способно сохранять скорость неизменной, то есть больше инертности. Тогда можно сказать, что масса есть мера инертности тела.
Эйнштейн доказал, что масса тела остается постоянной только при определенных условиях. В зависимости от скорости движения тела его масса изменяется по такому закону:
где m — масса тела, движущегося со скоростью υ; m0 — масса этого же тела, находящегося в покое; с = 3 • 108м/с скорость света в вакууме.
Проанализируем данное уравнение:
- Если υ«с, то величиной —, как очень малой, можно пренебречь и m = m0, то есть при скоростях движения, много меньших скорости света, масса тела не зависит от скорости движения;
- Если υ ≈ с, то υ2/с2 ≈ 1, тогда т = m0/0— отсюда вытекает, что m → ∞.
По мере увеличения скорости тела для его дальнейшего ускорения нужно будет прикладывать все увеличивающиеся силы.
Но бесконечно больших сил, которые потребовались бы для сообщения телу скорости, равной скорости света, в природе не существует.
Таким образом, заставить рассматриваемое тело двигаться со скоростью света принципиально невозможно.
Со скоростями, близкими к скорости света, современная физика встречается: так разгоняются, например, элементарные частицы в ускорителях.
Масса тела с ростом скорости
Масса тела с ростом скорости увеличивается, но количество вещества остается неизменным, возрастает инертность. Поэтому массу нельзя путать с количеством вещества.
Покажем связь между силой тяжести, массой тела и ускорением свободного падения. Любое тело, поднятое над Землей и ничем не поддерживаемое, падает снова на Землю.
Это происходит вследствие того, что между телом и Землей существует притяжение (этот вопрос более подробно рассмотрим позже).
Сила, с которой тело притягивается к Земле, называется силой тяжести. Падение тел в безвоздушном пространстве под действием силы тяжести (при υ0 = 0) называется свободным падением.
Отметим, что для тел, покоящихся в поле сил тяготения, сила тяжести равна весу тела Р.
Весом тела называется сила, с которой тело давит на горизонтальную подставку, неподвижную относительно Земли, или действует на подвес.
Если Р— сила тяжести, m — масса, g — ускорение силы тяжести (в данной точке Земли оно для всех тел одинаковой среднее его значение равно 9,8м/с2), то применяя второй закон динамики, получим
P = mg.
Выразим с помощью этой формулы веса двух различных тел. Тогда:
P1 = m1g и Р2 = m2g. Разделив почленно эти два равенства, будем иметь
P1/P2 = m1/m2
Следовательно, веса тел в данной точке земной поверхности прямо пропорциональны их массам.
Задачи на второй закон ньютона
1. Какая сила F действует на автомобиль массой кгm=1000 кг, если он движется с ускорением мсa=1 м/с2.
Дано:
m = 1000 кг
a = 1 м/с2
Найти: F — ?
Решение:
Запишем второй закон Ньютона :
F = mа.
F = 1000 кг • 1 м/с2 = 1000 Н
Ответ: 1000 Н.
2. На мяч действует сила F = 70Н, масса мяча m = 0,2 кг, найти его ускорение a.
Дано:
m = 0,2 кг,
F = 70Н
Найти:
a — ?
Решение:
Запишем второй закон Ньютона :
F = mа.
Следовательно а = F / m.
а = 70Н : 0,2 кг = 350 м/с.
Ответ: а = 350 м/с.
Статья на тему Второй закон Ньютона
