Второй и третий законы Ньютона
НАВИГАЦИЯ ПО СТРАНИЦЕ
легко понять и запомнить
Если равнодействующая сил, приложенных к телу, равна нулю (то есть воздействия других тел компенсируют друг друга), то в силу первого закона Ньютона найдутся такие системы отсчёта (называемые инерциальными), в которых движение тела будет равномерным и прямолинейным. Но если равнодействующая не обращается в нуль, то в инерциальной системе отсчёта у тела появится ускорение. Количественную связь между ускорением и силой даёт второй закон Ньютона.
Второй закон Ньютона
Произведение массы тела на вектор ускорения есть равнодействующая всех сил, приложенных к телу:
Подчеркнём, что второй закон Ньютона связывает векторы ускорения и силы. Это означает, что справедливы следующие утверждения.
ma = F, где a — модуль ускорения, F — модуль равнодействующей силы.
Вектор ускорения сонаправлен с вектором равнодействующей силы, так как масса тела положительна.
Например, если тело равномерно движется по окружности, то его ускорение направлено к центру окружности. Стало быть, к центру окружности направлена и равнодействующая всех сил, приложенных к телу. Второй закон Ньютона справедлив не в любой системе отсчёта. В случае шатающегося наблюдателя относительно него дом движется с ускорением, хотя равнодействующая всех сил, приложенных к дому, равна нулю. Второй закон Ньютона выполняется лишь в инерциальных системах отсчёта, факт существования которых устанавливается первым законом Ньютона.
Рисунок 1.Второй закон Ньютона
Третий закон Ньютона
Опыт показывает, что если тело А действует на тело В, то и тело В действует на тело А. Количественную связь между действиями тел друг на друга даёт третий закон Ньютона («действие равно противодействию»).
Третий закон Ньютона
Два тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположными по направлению. Эти силы имеют одну и ту же физическую природу и направлены вдоль прямой, соединяющей их точки приложения.
Например, если карандаш действует на стол с силой , направленной вниз, то стол действует на карандаш с силой , направленной вверх (рис. 2). Эти силы равны по абсолютной величине.
Рисунок 2. Третий закон Ньютона. N=-P
Силы и , как видим, приложены к разным телам и поэтому не могут уравновешивать друг друга (нет смысла говорить об их равнодействующей).
