Решение задач с помощью законов Ньютона и под действием нескольких сил

1. Решению задач с помощью законов Ньютона и под действием нескольких сил.

2.

Равнодействующая сил
I закон Ньютона:
Материальная точка сохраняет
состояние покоя или равномерного
прямолинейного движения до тех
пор, пока воздействие со стороны
других тел не заставит ее изменить
это состояние
II закон Ньютона:
В инерциальной системе отсчета
ускорение тела прямо пропорционально
векторной сумме всех действующих
на тело сил и обратно пропорционально
массе тела:
F
a
m

3. Движение под действием нескольких сил

• Тело движется по горизонтали
• Тело движется по наклонной плоскости

4. Тело движется по горизонтали

Y
FT FТР mg N ma
N
N = mg
Fтр = N = mg
Fтяги
Fтр
FT FТР ma
N mg 0
X
mg
ma = Fтяги - mg
тело движется равноускорено
ma = mg - Fтяги
тело движется равнозамедлено
Fтяги = Fтр
тело движется равномерно

5. Тело движется по наклонной плоскости

та Fтр N mg
Y
FT FТР ma
N mg 0
Fmр
mgx = mg sin
N
а
v
ma = m sin mg cos
ускорение вверх (+), вниз (-).
α
mg
α
Fтр = μmg cosα
X
mg sin = mg cos
тело покоится
= tg , если тело скользит равномерно
a = g sin , тело скользит без трения !

6. Движение под действием нескольких сил

F упругости
F трения
F тяжести
F тяги

7. Сила Упругости

-относится к силам
электромагнитной природы
-возникает при деформации
тела;
-направлена в сторону,
противоположную
перемещению частиц тела при
деформации;
-приложена к телу;

8. Деформация

изменения формы и/или
объёма тела под действием
внешних сил
УПРУГИЕ
полностью исчезают
после прекращения
действия внешних
сил
ПЛАСТИЧЕСКИЕ
полностью
исчезают после
прекращения
действия внешних
сил

9. Виды Деформаций

ИЗГИБ
КРУЧЕНИЕ
РАСТЯЖЕНИЕ
СДВИГ
СЖАТИЕ

10. Закон Гука

Сила упругости, возникающая в теле
при упругих деформациях, прямо
пропорциональна его удлинению.
где k – жёсткость пружины [Н/м],
х – удлинение тела [м].

11. Сила Трения

Fтр
Трение – это взаимодействие
поверхностей
соприкасающихся тел,
препятствующее их
относительному движению.
Сила трения - это сила,
возникающая при движении
одного тела по поверхности
другого и препятствующая их
относительному движению.
Шероховатость поверхностей
соприкасающихся тел.(даже
гладкие поверхности имеют
микроскопические неровности
и при скольжении
зацепляются друг за друга и
тем самым мешают
движению.)

12. Виды Трения

трение скольжения
трение покоя
трение качения

13. Алгоритм решения

Записать условие
задачи
Записать закон
движения в векторной
форме
Сделать
пояснительный
рисунок
(Систему Координат)
Расставить силы,
действующие на тело
и указать направление
ускорения
Спроецировать
векторные величины
на оси
Выбрать СК
Ввести
дополнительные
данные(из условия)
Решить систему
уравнений
относительно
неизвестной величины
Проверка
размерности