Задачи на законы Ньютона

DWQA Questions › Задачи на законы Ньютона

0 +1 -1

Alex Админ. спросил 8 лет назад

Подскажите, существует ли стандартная схема, которой можно придерживаться, решая задачи на законы Ньютона?

1 ответ

0 +1 -1

Fizik Админ. ответил 8 лет назад

Задачи, ориентированные на применение законов Ньютона в классической динамике обычно (часто) решают, придерживаясь следующей последовательности действий:

Выполняется схематический чертеж движения, который учитывает представленный физический процесс. На нем указываются все возможные кинематические характеристики движения (вектор скорости, вектор ускорения, вектор перемещения), все возможные силы, которые приложены к телу. Чаще всего рассматривается движение материальной точки, если тело изображено не в виде материальной точки, то силы изображают приложенными к центру масс тела.
Записывается основное уравнение классической динамики (см. раздел «Основное уравнение движения»):

$m\vec{a} = \sum_{n=1}^{k}\vec{F_{i}} (1)$

При этом надо следить за тем, чтобы в левую часть уравнения (1) входили только те силы, которые действуют на рассматриваемое тело. Так, если необходимо найти вес тела, то надо учитывать, что на тело действует сила, которая равна по величине весу (в соответствии с третьим законом Ньютона), которая направлена в противоположную сторону.

Выбирается система отсчета. Основное уравнение (силы и ускорения) проектируется на избранные оси, в проекции на оси X,Y.Z, например, имеем:

$m\vec{a}_{x} = \sum_{n=1}^{k}\vec{F}_{i}_{x} (2)$

$m\vec{a}_{y} = \sum_{n=1}^{k}\vec{F}_{i}_{y} (3)$

$m\vec{a}_{z} = \sum_{n=1}^{k}\vec{F}_{i}_{z} (4)$

Проверяется тот факт, что число независимых уравнений больше количества неизвестных величин. Если независимых уравнений получилось меньше, чем неизвестных переменных, то применяют соотношения между параметрами, которые даны в условиях задачи, например формулы из кинематики (см. раздел) «Кинематика».
Решают полную систему уравнений.
Иногда какой- то из пунктов указанной последовательности опускают, например не выполняют чертеж, в особенно простых случаях, когда все векторные величины в задаче на законы Ньютона, имеют одинаковые направления.

Задачи на законы Ньютона

Пожалуйста, зарегистрируйтесь или войдите, чтобы добавить ответ.