Второй закон Ньютона

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск
Классическая механика
\(\vec{F} = m \vec{a}\).
Второй закон Ньютона
История классической механики

Второй закон Ньютонадифференциальный закон движения, описывающий взаимосвязь между равнодействующей всех приложенных к телу сил и ускорением этого тела. Один из трёх законов Ньютона.

Второй закон Ньютона утверждает: в инерциальных системах ускорение, приобретаемое материальной точкой (телом), прямо пропорционально вызывающей его силе, совпадает с нею по направлению и обратно пропорционально массе материальной точки (тела).

Этот закон записывается в виде формулы:

\(\vec{a} = \frac{\vec{F}}{m}\) ,

где \(\vec{a}\)ускорение тела, \(\vec{F}\)сила, приложенная к телу, а \(\ m\) — масса тела, причём \(\ m\) — константа.

Или, в более известном виде:

\(\vec{F} = m \vec{a}\)

в тех же обозначениях.

В случае, если масса тела меняется со временем, то второй закон Ньютона записывается в общем виде (в таком виде его написал сам Ньютон):

\(\vec{F} = \frac{d\vec{p}}{dt},\)

где \(\vec{p}\) — импульс (количество движения) тела, \(\ t\) — время, а \(\frac{d}{dt}\) — производная по времени.

Второй закон Ньютона справедлив только для скоростей, меньших скорости света и в инерциальных системах отсчёта.

Понятие массы[править]

Вектора сил, массы и ускорения

Ускорение тела определяется действующей на него силой . Но оно зависит и от свойств самого тела . Характер этой зависимости установил Второй Закон Ньютона.

Опыты показывают, что ускорение тела зависит не только от оказываемого на него воздействия, ( т.е. приложения силы) но и от свойств самого тела менять свою скорость под влиянием определённой силы. С увеличением массы тела, уменьшается получаемое телом ускорение при действии на него заданной силы. Величину, равную отношению модуля силы к модулю ускорения, называют массой (точнее, инертной массой) тела.

Масса — основная динамическая характеристика тела, количественная мера его инертности, т.е. способности тела приобретать определённое ускорение под действием силы. Для данного тела ускорение пропорционально силе, и коэффициентом пропорциональности является масса. Единица массы в СИ - 1 кг.[1]

См. также[править]

Примечания[править]