Newton kev cai. Newton Ob txoj cai. Newton kev cai - hais

Txoj kev tshawb no ntawm tej yam ntuj tso phenomena rau lub hauv paus ntawm qhov xyaum ua tej no tau tsuas nyob rau hauv mob ntawm observance ntawm tag nrho cov theem: soj, hypothesis, xyaum ua tej yam, kev tshawb xav. Soj yuav qhia thiab muab piv rau cov lus tseeb, lub hypothesis ua rau nws tau muab lawv ib tug ncauj lus kom ntxaws scientific piav, yuav tsum tau sim kev paub. Ua tsheb saib xyuas lub cev tau coj mus rau ib qho kev nthuav xaus: cov kev hloov nyob rau hauv tshaj tawm los ntawm lub cev yog tau tsuas yog nyob rau hauv tus ntawm lwm lub cev.

Piv txwv li, yog tias koj khiav ceev ceev mus txog cov stairs, koj cia li yuav tsum tig mus lob railing (kev hloov ntawm cov kev taw qhia) los yog ncua (magnitude ntawm tus tshaj tawm kev hloov), thiaj li tsis mus khiav mus rau hauv lub rov qab phab ntsa.

Kev Saib Xyuas ntawm zoo xws li cov phenomena tau coj mus rau lub creation ntawm lub physics seem, tus menyuam kawm ntawv ua rau lawv lub cev los yog hloov cov hom nqi.

Fundamentals ntawm puab

Teb cov perennial lo lus nug ntawm yog vim li cas lub cev lub cev yog tsiv nyob rau hauv tej txoj kev los sis nyob rau ntawm lub chaw so, nws yog tsim los hais lus.

Xav txog lub xeev ntawm so. Raws li lub tswvyim ntawm tus Relativity ntawm cov lus tsa suab, peb yuav xaus uas muaj peev xwm yuav kiag li tsis txawj cev. Tej kev kawm, tsau nyob rau hauv relation mus ib lub cev uas siv tsiv txheeb ze rau txhua tus lwm yam. Piv txwv li, ib tug phau ntawv uas nyob rau hauv lub rooj, yog taag txheeb ze mus rau lub rooj, tab sis, yog hais tias koj xav txog nws txoj hauj lwm nyob rau hauv kev sib raug zoo mus rau lub dua ib tug neeg, ces ua lub ntuj xaus: phau ntawv no mus.

Yog li ntawd, cov kev cai ntawm cov lus tsa suab ntawm lub cev them nyob rau hauv inertial siv tshuab. Yuav ua li cas yog nws?

Hu ua inertial siv system, nyob rau hauv uas lub cev yog nyob so los yog executes ib yam thiab rectilinear tsab ntawv tsa suab nyob rau hauv qhov qhaj ntawv los ntawm Raug tus kab mob mus rau lwm yam kev kawm los yog yam khoom.

Nyob rau hauv lub saum toj no piv txwv li, lub kaw lus uas siv txuam nrog rau ib lub rooj zaum yuav hu ua inertial. Ib tug txiv neej nyob rau hauv niaj hnub tsa suab nyob rau hauv ib tug ncaj kab, yuav pab raws li ib tug siv lub cev ntawm ISO. Yog hais tias nws lub zog yuav tsum ceev, ces nyob qib qub nrog nws yuav ua tsis tau inertial CO.

Nyob rau hauv qhov tseeb, xws li ib tug system yuav correlated nrog lub cev rigidly tsau mus rau qhov chaw ntawm lub ntiaj teb. Txawm li cas los, lub ntiaj chaw nws tus kheej pab tsis tau raws li lub cev uas siv rau lub ISO li uniformly yam nyob ib ncig ntawm nws tus kheej axis. Lub cev nto muaj centripetal acceleration.

Yuav ua li cas yog inertia?

inertia tshwm sim yog ncaj qha mus txog rau ISO. Nco ntsoov, ua li cas yog tias ib tug tsiv tsheb nres mam li nco dheev? Coob uas xam nrog muaj teeb meem, raws li yog ntxiv lawv zog. Tsis txhob nws yuav tog nyob rau hauv pem hauv ntej los yog lub rooj zaum koj cov menyuam. Piav tus txheej txheem ntawm cov neeg nrog caij inertia. Yog muaj tseeb no?

Inertia - phenomenon tawm tswv yim preservation ntawm qhov tshaj tawm los ntawm lub cev nyob rau hauv lub qhaj ntawv ntawm raug mus rau lwm cov lub cev. Cov neeg nrog caij yog nyob rau hauv lub rooj zaum los yog cov quav. inertia tshwm sim yog tsis cai.

Cov kev tshab txhais cov lus dag nyob rau hauv lub thaj chaw ntawm lub cev, thiab, raws li nws, instantly hloov cov kev ceev ntawm ib tug kwv yog tsis yooj yim sua. Nws - inertia. Piv txwv li, lub inertia ntawm lub mercury nyob rau hauv tus pas ntsuas kub tso cai rau koj tso tawm cov bar yog hais tias peb yog cov laus co tus pas ntsuas kub.

Ib tug kev ntsuas hu ua cev huab hwm coj inertia. Los ntawm reacting sai ceev kev hloov rau lub cev nrog ib tug me me loj. tsheb sib tsoo nrog ib tug qhob phab ntsa rau qhov kawg sau yuav luag tsis muaj ib txoj lw. Faib feem ntau yauv irreversible hloov: hloov cov kev ceev, muaj ib tug tseem ceeb deformation. Nws hloov tawm hais tias lub inertia ntawm lub pob zeb ua phab ntsa yog ntau ntau tshaj qhov inertia ntawm lub tsheb.

Yog nws ua tau rau lawm raws li cov inertia phenomenon? Tej yam kev mob nyob rau hauv uas lub cev tsis muaj kev sib raug zoo nrog rau lwm cov lub cev - sib sib zog nqus qhov chaw, nyob rau hauv uas lub spacecraft tsiv rau lub engine tawm. Tab sis txawm nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, lub gravitational torque yog tam sim no.

ntsiab cai tseem ceeb

Kawm zog ntawm tus tsav yuav rau ib theem ntawm kev nrog ntsuam ntawm lub cev ntau. Cov feem nthuav yog:

• acceleration raws li ib tug kev ntsuas ntawm lub ceev hloov tus nqi lub cev; tso cai los ntawm tsab ntawv ib tug, ntsuas nyob rau hauv m / s ^2;
• loj raws li ib qho kev ntsuas ntawm inertia; Nws qhia lub daim ntawv m, ntsuas nyob rau hauv kg;
• quab yuam raws li ib qho kev ntsuas ntawm tus kev sib nrig sib txiav txim ntawm lub cev; feem ntau denoted los ntawm tsab ntawv F, ntsuas nyob rau hauv N (Newtons).

Cov kev sib raug zoo ntawm cov tsiaj yog muaj nyob rau hauv peb regularities muab lub loj tshaj English physicist. Newton kev cai no yog tsim los piav qhia txog lub complexity ntawm tus sis ntawm txawv lub cev. Raws li zoo raws li cov txheej txheem lawv tswj. Nws yog ib lub "acceleration" ntawm lub tswvyim ntawm "quab yuam", "hnyav" ntawm Newton kev cai yog txuas los ntawm zauv kev sib raug zoo. Wb sim kom to taub dab tsi nws txhais tau hais.

Action yog tsuas yog ib quab yuam - ib tug exceptional phenomenon. Piv txwv li, ib tug dag satellite, orbiting nyob ib ncig ntawm lub ntiaj teb, yog ua raws li tsuas lub ntiajteb txawj nqus.

resultant

Qhov kev txiav txim ntawm ob peb rog yuav hloov los ntawm ib tug quab yuam.

Geometric sum ntawm rog kuj nyob rau hauv lub cev, hu ua lub resultant.

Peb tham txog ib tug geometric sum, txij li thaum tus quab yuam - ib tug vector kom muaj nuj nqis, uas nyob tsis tau tsuas yog los ntawm tus taw tes ntawm daim ntawv thov, tab sis kuj nyob rau hauv cov kev taw qhia ntawm kev txiav txim.

Piv txwv li, yog tias koj yuav tsum tsiv mus nyob ib tug heev loj heev wardrobe, koj yuav caw koj cov phooj ywg. Joint kev mus cuag tej yam tshwm sim. Tab sis koj yuav caw tsuas yog ib, ib tug heev muaj zog txiv neej. Nws rau siab sib npaug zos rau cov kev txiav txim ntawm tag nrho cov phooj ywg. Lub quab yuam thov hero tej zaum yuav hu ua lub resultant.

Newton txoj kev cai tsab ntawv tsa suab muaj formulated rau lub hauv paus ntawm lub tswvyim ntawm "resultant".

Txoj cai ntawm inertia

Pib kawm txog cov kev cai ntawm Newton nrog lub feem ntau heev tshwm sim. Cov thawj txoj kev cai no feem ntau hu ua txoj cai ntawm inertia, vim hais tias nws teev ua niaj hnub tsa suab los yog standstill lub cev.

Lub cev txav uniformly thiab rectilinearly los yog thaum so yog hais tias nws yog tsis nqa tawm tus quab yuam los yog txiav txim no yog compensated.

Nws yuav sib cav hais tias lub resultant nyob rau hauv cov ntaub ntawv no yog pes tsawg. Qhov no mob yog, piv txwv li, ib tug mus tsheb ntawm qhov ceev rau ib tug ncaj stretch ntawm txoj kev. Lub quab yuam ntawm lub ntiajteb txawj nqus yog compensated av tshuaj tiv thaiv kev quab yuam, thiab tus quab yuam ntawm cov thrust ntawm lub module yog sib npaug zos rau cov quab yuam ntawm kuj mus zog.

Chandelier rau lub qab nthab rests, raws li tus quab yuam ntawm lub ntiajteb txawj nqus yog balanced los ntawm lub nro ntawm nws fixtures.

Compensated yuav tsuas yuav cov rog uas yog siv rau hauv tib lub cev.

Newton tus thib ob txoj cai

Los. Cov ua rau qhov kev hloov nyob rau hauv tshaj tawm los ntawm lub cev, xav tias Newton tus thib ob txoj cai. Yuav ua li cas yog nws hais tias?

Cov resultant rog kuj nyob rau hauv lub cev yog txhais raws li cov khoom ntawm lub muas nyob rau hauv qhov kev txiav txim ntawm lub acceleration ntawm lub cev hnyav.

2 Newton txoj cai (formula: F = ma), hmoov tsis, tsis tsim kom muaj ib tug ua-thiab-sib raug zoo nyhuv ntawm lub tswv yim ntawm cov kinematics thiab puab. Nws yuav tsis hais kom meej nrog precision dab tsi yog qhov ua rau ntawm lub acceleration ntawm lub cev.

Cia peb formulate lwm txoj kev: acceleration, tau ib lub cev yog ncaj qha xwm yeem mus rau resultant quab yuam thiab inversely xwm yeem mus rau lub cev loj.

Yog li, nws yog tau mus nrhiav kom tau hais tias tus nqi ntawm kev hloov tsuas tshwm sim raws li ib tug muaj nuj nqi ntawm lub zog thov rau nws, thiab lub cev muaj ceeb thawj.

2 Newton txoj cai, cov mis uas tej zaum yuav ua tau ib tug: a = F / m, ib tug vector yog suav tias yog siv, txij li thaum nws ua rau nws tau mus nrhiav kom tau ib tug kev twb kev txuas ntawm seem ntawm physics. Ntawm no, ib tug - vector acceleration ntawm ib lub cev, F - resultant quab yuam, m - loj ntawm lub cev.

Accelerated zog ntawm lub tsheb yog tau yog hais tias tus cav thrust tshaj tus quab yuam ntawm cov kuj zog. Nrog ua traction thiab acceleration yuav tsub kom. Truck yog nruab nrog heavy-duty xyaw, vim hais tias lawv loj yog loj dua tus loj ntawm cov neeg nrog caij tsheb.

Haiv neeg lub tsheb, tsim rau high-ceev haiv neeg yog thawm kom lawv tsau tsawg li tsawg tau qhov chaw thiab cav fais fab yog nce rau cov neeg tau. Ib tug ntawm cov tseem ceeb tshaj plaws yam ntxwv ntawm ib tug kev ua si tsheb acceleration lub sij hawm rau 100 km / h. Tus me lub luv, lub zoo dua lub zog ntawm cov high-ceev tsheb.

Txoj cai ntawm kev sis raug zoo

Newton tej kev cai, raws li nyob rau hauv cov rog ntawm qhov, hais tias tej kev sis raug zoo yog nrog los ntawm ib tug ob peb rog. Yog hais tias lub pob dai los ntawm ib tug xov, nws yog muaj nws cov nyhuv. Cov xov no kuj ncav us txog nyob rau hauv qhov kev txiav txim ntawm lub pob.

Ua tiav formulation ntawm Newton txoj kev cai thib peb qauv. Nyob rau hauv luv luv nws yog: txiav txim siab sib npaug cov tshuaj tiv thaiv. Ua li cas nws txhais li cas?

Cov rog uas muaj feem xyuam rau lub cev nyob rau txhua lwm yam, yog muaj sib npaug nyob rau hauv qhov ntau, yam txawv nyob rau hauv cov kev taw qhia thiab qhia raws li cov kab pub ntxiv tshaj qhov chaw ntawm lub cev. Nws yog nthuav tias compensated rau lawv tsis tau hu vim hais tias lawv ua nyob rau txawv lub cev.

Daim ntawv thov ntawm cov kev cai

Qhov zoo-paub cov teeb meem ntawm "nees thiab laub" yuav paus. Nees-kos carriage rau hais tias, shifts nws los ntawm qhov chaw. Raws li Newton peb txoj cai lij choj, cov ob yam khoom pheev rau txhua lwm yam nrog rau sib npaug zos modulo powers, tab sis nyob rau hauv kev xyaum, tus nees yuav tsiv mus nyob ib lub tawb nqa khoom uas tsis haum cov qauv hauv paus.

Tshuaj yuav nrhiav tau, yog tias ib tug txiav txim siab hais tias qhov no system ntawm lub cev yog tsis tau kaw. Txoj kev niamntiav nws cov teebmeem rau ob lub cev. Lub quab yuam sawv nyob rau hauv ko taw nees zoo li qub tsis sib haum xeeb yog ntau tshaj tus nqi ntawm lub hwj chim ntawm dov txhuam ntawm lub log ntawm lub tawb nqa khoom. Tom qab tag nrho, lub sij hawm ntawm lub zog pib nrog ib tug los kom txav lub tawb nqa khoom. Yog hais tias qhov teeb meem no hloov, tus nees nyob rau hauv tej yam yuav tsis tshem nws los ntawm qhov chaw. Nws hooves yuav plam ntawm txoj kev, thiab cov tsheb yuav tsum tau.

Nyob rau hauv thaum yau, dov txhua lwm yam nyob rau lub laub, ib tug yuav pom me ntsis xws ib qho piv txwv. Thaum lub laub zaum ob los yog peb cov me nyuam, lub zog ntawm ib tug yog tsis txaus kom lawv txav.

Lub caij nplooj zeeg ntawm lub cev nyob rau hauv lub ntiaj teb nto, tau piav los ntawm Aristotle ( "Txhua lub cev paub qhov chaw nws") yuav refuted rau lub hauv paus ntawm lub foregoing. Cov kev kawm yog tsiv ntawm lub hauv av nyob rau hauv tus ntawm lub tib lub quab yuam raws li lub ntiaj teb rau nws. Muab piv rau lawv tsis (loj ntawm lub ntiaj teb no ntau npaum li cev qhov rog nyhav), raws li Newton tus thib ob txoj cai, hais tias lub acceleration ntawm ib tug kwv li ntau lub sij hawm ntau tshaj tus acceleration ntawm lub ntiaj teb. Peb pom ib tug kev hloov nyob rau hauv lub tshaj tawm los ntawm ib tug lub cev yog, lub ntiaj teb tsis txav tawm ntawm orbit.

Cov kev txwv ntawm applicability

Niaj hnub nimno physics ntawm Newton kev cai tsis tsis kam, tab sis yuav luag teev cov kev txwv ntawm lawv applicability. Ua ntej yuav pib ntawm lub XX xyoo pua physics muaj tsis muaj tsis ntseeg hais tias cov kev cai piav tag nrho tej yam ntuj tso phenomena.

1, 2, 3, Newton txoj cai tag nrho qhia yog vim li cas tus cwj pwm ntawm macroscopic lub cev. Zog ntawm cov khoom uas me me velocities siab piav los ntawm cov postulates.

Ib qho los mus piav qhia txog lub hauv paus ntawm lub suab ntawm lub cev ntawm speeds nyob ze rau qhov ceev ntawm lub teeb, yog doomed tsis ua hauj lwm. Ib tug ua tiav kev hloov ntawm cov khoom ntawm qhov chaw thiab lub sij hawm tsis pub siv ntawm Newton lub puab nyob rau hauv cov speeds. Nyob rau hauv tas li ntawd, cov cai hloov lawv views nyob rau hauv uas tsis yog-inertial CO. Rau lawv siv qhia lub tswvyim ntawm inertial rog.

Piav qhia txog qhov suab ntawm xilethi-aus lub cev, cov kev cai rau lawv qhov chaw nyob thiab sis yog Newton kev cai. Txoj cai ntawm lub ntiajteb txawj nqus yog tswvcuab rau lub hom phiaj no. Mus saib qhov tshwm sim ntawm attraction ntawm me me lub cev yog tsis yooj yim sua, vim hais tias lub hwj chim yog scanty.

kev sib nrig sib attraction

Paub cov lus dab neeg raws li uas Mr. Newton, uas twb zaum nyob rau hauv lub vaj thiab muaj ib tug poob ntawm apples, mus xyuas ib tug ci ntsa iab lub tswv yim: mus piav qhia txog lub zog ntawm cov khoom nyob ze ntawm lub ntiaj teb nto thiab lub zog ntawm xilethi-aus lub cev nyob rau hauv lub hauv paus ntawm kev sib nrig sib attraction. Nws tsis yog kom deb li deb ntawm qhov tseeb. Soj thiab yog muab xam muaj kev txhawj xeeb tsis tsuas lub caij nplooj zeeg ntawm apples, tab sis kuj tsiv mus nyob rau lub hli. Cov cai ntawm qhov no ua rau yus mus rau lub xaus hais tias cov attraction quab yuam nce nrog rau cov loj thiab interacting lub cev txo nrog ua kev ncua deb ntawm lawv.

Kev cia siab rau lub thib ob thiab thib peb kev cai ntawm Newton txoj kev cai gravitation, formulated raws li nram no: tag nrho cov lub cev nyob rau hauv lub qab ntuj khwb nyiam txhua lwm yam nrog rau ib tug quab yuam qhia raws kab txuas lub chaw zov me nyuam ntawm lub cev, proportional rau hauv lub loj ntawm lub cev thiab inversely xwm yeem mus rau square ntawm qhov kev ncua deb ntawm lub chaw zov me nyuam ntawm lub cev.

Cov zauv qhia: F = GMm / r ^2, nyob qhov twg F - tus quab yuam ntawm attraction, M, m - loj ntawm lub interacting lub cev, r - qhov kev ncua deb nruab nrab ntawm lawv. Lub proportionality tau (G = 6,62 x 10 ^-11 nm ² / kg ²⁾ yog hu ua tus gravitational qhov.

Lub cev lub ntsiab lus: no qhov yog sib npaug zos rau cov quab yuam ntawm attraction ntawm ob lub cev ntawm masses ntawm 1 kg ntawm ib tug deb ntawm 1 m Nws yog tseeb hais tias cov kev quab yuam yog li ntawd tsis tseem ceeb txaus rau lub cev ntawm cov me me loj uas tej zaum yuav tsis saib tsis xyuas .. Ntiaj teb, lub hnub qub, galaxies, tus quab yuam ntawm attraction yog li ntawd loj uas tag sij lawv zog.

Nws yog Newton txoj kev cai attraction hais tias koj yuav tsum tso rockets roj uas muaj peev xwm tsim ib lub dav hlau ntsawj los mus kov yeej tus ntawm lub ntiaj teb. Cov kev ceev yuav tsum tau rau qhov no - rau txoj kev khiav tshaj tawm los ntawm 8 km / s.

Niaj hnub nimno technology tso cai rau lub chaw ua khoom ntawm rockets tso unmanned noj li dag satellites ntawm lub hnub mus rau lwm yam planets mus tshawb lawv. Ceev, tsim nyob rau hauv xws li ib tug ntaus ntawv, - tus thib ob qhov chaw tshaj tawm sib npaug zos rau 11 km / s.

Algorithm ntawm cov kev cai

lub zog ntawm kev dlaws teeb meem yog kev kawm mus rau ib tug tej theem ntawm kev nqis tes ua:

• Yuav kom ntsuam xyuas qhov teeb meem, qhia hais tias cov ntaub ntawv hom tsab ntawv tsa suab.
• Khiav nqus uas qhia tag nrho cov rog kuj nyob rau hauv lub cev, thiab cov kev taw qhia ntawm acceleration (yog tias muaj). Xaiv ib tug tswj system.
• Sau thawj zaug los yog ob txoj cai, nyob ntawm seb lub cev acceleration nyob rau hauv vector daim ntawv. Phim tag nrho cov rog (resultant quab yuam, Newton kev cai: ua ntej yog tias cov kev ceev ntawm lub cev tsis hloov, thiab lub thib ob, Yog hais tias muaj yog acceleration).
• Cov kab zauv sau dua tshiab nyob rau hauv qhov nyob rau hauv lub xaiv tswj axes.
• Yog hais tias lub resulting sib npaug yog tsis txaus, ces sau cov lwm: kev txiav txim rog kinematics sib npaug, etc ...
• Daws ib tug system ntawm kev sib npaug rau cov tsis paub hais tias muaj nuj nqis.
• Khiav los ntawm qhov ntev los mus txiav txim lub correctness ntawm cov qauv.
• Xam.

Feem ntau tej no yog txaus los mus daws tag nrho txheem kev pab raws qib.