Сила. Масса. Второй закон Ньютона.

Взаимодействие тел. Сила. Второй закон Ньютона. Принцип относительности в механике.

· Сила – это векторная физическая величина, являющаяся мерой механического воздействия на тело со стороны других тел или полей, в результате которого, тело приобретает ускорение или изменяет свою форму и размеры.

· Масса тела – физическая величина, являющаяся одной из основных характеристик матери, определяющая ее инерциальные и гравитационные свойства.

Простые наблюдения и опыты, например с те­лежками (рис. 2), приводят к следующим качествен­ным заключениям:

а) тело, на которое другие тела не действуют, сохраняет свою скорость неизменной;

б) ускорение тела возникает под действием других тел, но зависит и от самого тела;

в) действия тел друг на друга всегда носят характер взаимодействия. Эти выводы подтверждаются при наблюдении явлений в природе, технике, космическом пространстве только в инерциальных системах отсчета.

Взаимодействия отличаются друг от друга и количественно, и качественно. Например, ясно, что чем больше деформируется пружина, тем больше взаимодействие ее витков. Или, чем ближе два одно­именных заряда, тем сильнее они будут притяги­ваться. В простейших случаях взаимодействия коли­чественной характеристикой является сила. Сила — причина ускорения тел по отношению к инерциальной системе отсчета или их деформации. Сила — это векторная физическая величина, являющаяся мерой ускорения, приобретаемого телами при взаимо­действии. Сила характеризуется: а) модулем; б) точ­кой приложения; в) направлением.

Единица измерения силы — ньютон. 1 нью­тон — это сила, которая телу массой 1 кг сообщает ускорение 1 м/с в направлении действия этой силы, если другие тела на него не действуют. Равнодей­ствующей нескольких сил называют силу, действие которой эквивалентно действию тех сил, которые она заменяет. Равнодействующая является векторной суммой всех сил, приложенных к телу.

На основании опытных данных были сформу­лированы законы Ньютона. Второй закон Ньютона. Ускорение, с которым движется тело, прямо про­порционально равнодействующей всех сил, дей­ствующих на тело, обратно пропорционально его массе и направлено так же, как и равнодействую­щая сила: а = F/m.

Для решения задач закон часто записывают в виде: F = та.

Экспериментальное задание: «Определе­ние сопротивления резистора».

Оборудование: источник постоянного тока (лабораторный), резистор (1 — 4 Ом), амперметр и вольтметр (лабораторные), рео­стат (6 Ом), ключ, соединительные провода.

Порядок выполнения задания.

1. Собрать цепь, соединив последователь­но источник тока, амперметр, резистор,
реостат и ключ. Параллельно резистору подключить вольтметр.

2. Измерить силу тока I в цепи и на­пряжение Uна резисторе.

3. Определить сопротивление резистора по формуле:

Билет 3