mozok.click

Третій закон Ньютона. Ані перший, ані другий закони Ньютона нічого не говорять про те, що відбувається з другим взаємодіючим тілом. Нам здається, що, вдаривши ногою по м’ячу, тільки ми подіяли на м’яч із деякою силою. Мало хто замислюється, що в момент удару м’яч ударив нас із такою самою силою!

Гравітаційна взаємодія. Ми знаємо, що планети, зокрема Земля, обертаються навколо Сонця. Сонце притягує планети. Земля притягує Місяць, утримуючи його на орбіті. Від чого залежить сила взаємного притягання між небесними тілами? Чи тільки небесні тіла можуть взаємодіяти?

Вільне падіння. Чудовим прикладом прямолінійного рівноприскореного руху, що спостерігається у природі, є вільне падіння тіл (мал. 243).

Рух тіла під дією земного тяжіння, за умови, що опір повітря незначний і на тіло не діють інші сили, називають вільним падінням.

Рух тіла, кинутого під кутом а до горизонту. Рух тіла, кинутого під кутом а до горизонту, можна розглядати як результат додавання двох незалежних рухів: рівномірного прямолінійного вздовж осі Х і рівнозмінного вздовж осі Y.

У попередніх задачах розглядалися ситуації, коли тілу надає прискорення одразу кілька діючих сил. Рухів, які відбуваються під дією лише однієї сили, у земних умовах практично немає. Розглядаючи механічний рух, ми в першу чергу маємо справу із силами тяжіння, пружності й тертя.

Імпульс тіла та імпульс сили. Важливими характеристиками руху тіла є його маса і швидкість, зміну якої характеризує прискорення. Тіла однієї й тієї самої маси, що мають різні швидкості, рухаються по-різному. Маленька піщинка, що з прискоренням вільного падіння осідає на руку, майже не відчутна. Ця сама піщинка, приведена в рух ураганом, досить відчутна.

Реактивний рух. Ми вже знаємо, швидкість тіла (відносно інерціальної системи відліку) може змінюватися тільки в результаті дії на це тіло інших тіл. Наприклад, автомобіль розганяється завдяки тому, що його колеса, обертаючись, «відштовхуються» від дороги. А от від чого можна відштовхнутись, якщо навколо нічого немає — як для ракети у відкритому космосі? Що зумовлює рух гармати при пострілі?

Механічна робота. Пригадаймо, що нам відомо про механічну роботу. З повсякденного життя ви знаєте, що роботу виконують найрізноманітніші машини та механізми, а також людина за допомогою своїх м’язів. Робота зводиться до надання руху навколишнім тілам, підтримки його або зупинки рухомого тіла. Такі зміни механічного руху відбуваються в результаті взаємодії тіл.

Закон збереження механічної енергії. Суму кінетичної та потенціальної енергій тіла називають повною механічною енергію тіла: E = E + E .

Кінетична й потенціальна енергії тіл можуть змінюватися із часом, але в замкненій системі їх сума залишається сталою. Розглянемо перетворення енергії в замкненій системі, у якій тіла взаємодіють одне з одним силами пружності або (та) силами тяжіння й ніякі зовнішні сили на них не діють. 

У § 23 ми розглядали коливальні рухи, що виходили за межі коливальних систем, — маятників.

Пригадували, що коливальний рух маятників вивчався в 7 класі. Що ж залишилось поза нашої увагою? Узагальнимо й розширимо наші знання.

Пружинний маятник — це тіло масою m, закріплене на пружині, жорсткість якої k і яке коливається під дією сили пружності (мал. 266, а, с. 248).