 |
|
Межі застосування закону.
1. рух тіла розглядається по відношенню до інерціальних систем відліку.
2. Рухоме тіло повинно бути:
a) макроскопічним.
b) матеріальною точкою
3. Маса тіла – величина постійна.
4. Швидкість набагато менша за швидкість світла. v<<c.
5. Для випадку таких взаємодій, коли величина і напрям сил не залежать від швидкостей тіл стосовно даної ІСВ.
При порушенні хоча б однієї з цих умов ІІ закону Ньютона застосовувати не можна.
Самим Ньютоном ІІ закон був сформульований не через прискорення, а через іншу фізичну величину – імпульс руху тіла.
Імпульсом тіла називається векторна фізична величина, що дорівнює добутку маси тіла на його швидкість.
- імпульс тіла
- зміна імпульсу тіла
- імпульс діючої сили
(6)
ІІ закон у формулюванні Ньютона:
зміна імпульсу руху пропорційна прикладеній силі, що викликає рух і відбувається вздовж тієї ж прямої, по якій ця сила діє.
Використовується також формула:
(7)
В диференціальній формі:
- найбільш загальне формулювання ІІ закону Ньютона.
Висловимо переваги і недоліки формулювань ІІ закону Ньютона, поданих формулами (5) і (7).
Формула (5) характерна тим, що зліва наведена кінетична характеристика руху(прискорення), а справа – динамічна характеристика тіла, що рухається. Тобто, цей закон зв’язує між собою два розділи: кінематику і динаміку.
Ця формула виражає функціональну залежність, яка полягає в тому, що прискорення прямо пропорційне результуючій силі і обернено пропорційне масі тіла, що рухається.
Основний недолік: прискорення в механіці вважається заданої величиною. Тому для практичних цілей вона не годиться.
Формула (7)
Переваги:
1) вона годиться для розв’язування більшості практичних задач.
2) справа в (7) знаходяться величини, що характеризують саме рухоме тіло, а зліва – величина, що характеризує тіла, які є причиною руху даного тіла.
Недолік: ця форма запису може викликати невірне уявлення, що є причиною, а що наслідком для прискорення і сили.