Презентация "Законы Ньютона". 10 класс.

УРОК ФИЗИКИ В 10 КЛАССЕ

• Законы Ньютона

КАКИЕ МЫ ЗНАЕМ ВИДЫ ДВИЖЕНИЯ

• 1. Равномерное прямолинейное

( скорость постоянна по величине и

направлению )

• 2. Равноускоренное прямолинейное

( скорость меняется, ускорение

постоянно )

• 3. Криволинейное движение

( меняется направление движения )

Зачем нужна динамика

• Кинематика позволяет определить вид движения, но не объясняет почему тело движется так, а не иначе?

В ЧЕМ ПРИЧИНА ДВИЖЕНИЯ ?

• Аристотель – движение возможно только под действием силы; при отсутствии сил тело будет покоится.
• Галилей – тело может сохранять движение и в отсутствии сил. Сила необходима для того чтобы уравновесить другие силы, например, силу трения
• Ньютон – сформулировал законы движения

УПРОЩЕНАЯ ФОРМУЛИРОВКА ЗАКОНОВ НЬЮТОНА

• Тело находится в покое или движется равномерно и прямолинейно, если действие других тел скомпенсированы (уравновешены)

• Ускорение движущегося тела пропорционально сумме приложенных к нему сил и обратно пропорционально его массе.
• При взаимодействии двух тел, силы равны по величине и противоположны по направлению.

СИСТЕМЫ ОТСЧЕТА

• Инерциальные – системы отсчета, в которых выполняется закон инерции (тело отсчета покоится или движется равномерно и прямолинейно)
• Неинерциальные – закон не выполняется ( система движется неравномерно или криволинейно)

Примеры выполнения первого закона Ньютона

• 1. 2.

• 3. 4.

• 5.

1.Земля – опора тело в покое

2.Земля – нить v = 0

3. Земля – воздух движение

равномерное

4. Земля – двигатель прямолинейное

5. Действия нет v = const

Ньютон

Физическая система

Первый

Второй

Модель

Макроскопическое тело

закон

Описываемое явление

Третий

Материальная точка

закон

Суть закона

Состояние покоя или РПД

Система двух тел

закон

Примеры проявления

Движение с ускорением

Система двух материальных точек

Если F = 0,

Взаимодействие тел

Движение мете-орита вдали от притягивающих тел

то V - const

Движение планет, падение тел на Землю, разгон машины

F 12 = - F 21

Взаимодействие Солнца и Земли, Земли и Луны, машины и дороги

М А С С А

• Масса – это свойство тела, характеризующее его инертность. При одинаковом воздействии со стороны окружающих тел одно тело может быстро изменять свою скорость , а другое в тех же условиях – значительно медленнее. Принято говорить, что второе из этих двух тел обладает большей инертностью , или, другими словами, второе тело обладает большей массой.

ОБЪЯСНИМ ОПЫТЫ

С И Л А

• Сила – это количественная мера взаимодействия тел. Сила является причиной изменения скорости тела. В механике Ньютона силы могут иметь различную физическую причину: сила трения, сила тяжести, упругая сила и т. д. Сила является векторной величиной . Векторная сумма всех сил, действующих на тело, называется равнодействующей силой .

ХАРАКТЕРИСТИКИ СИЛЫ

1. Модуль

2. Направление

3. Точка приложения

Обозначается буквой F

Измеряется в ньютонах (Н)

Прибор для измерения силы - динамометр

РАВНОДЕЙСТВУЮЩАЯ ДВУХ СИЛ

ТРЕТИЙ ЗАКОН НЬЮТОНА

Особенности закона:

• Силы возникают парами
• Возникающие силы одной природы
• Силы приложены к различным телам, поэтому не уравновешивают друг друга

В Ы В О Д

• 1. F = 0 РПД (a = 0, v = const)

если равнодействующая сила равна нулю

то тело покоится или движется равномерно и прямолинейно

• 2. F ≠ 0 РУД ( a = F/m )

если силы нескомпенсированы, то тело движется равноускоренно

ЗАДАЧА 1

• Тело массой 4кг движется в соответствии с приведенным графиком. Вычислить

действующую силу и

определить вид

движения.

V,м/с

5

1

0

4

7

9

t,c

РЕШЕНИЕ

• 1. F 1 = ma 1 F 1 = 4кг ·1м/с²=4Н

движение равноускоренное

• 2. v 1 = v 2 = 5м/с – не меняется, а 2 = 0 F 2 = 0

движение равномерное

• 3. F 3 = ma 3

F 3 = 4кг·(- 2,5м/с²) = -10Н

движение равнозамедленное

ЗАДАЧА 2

• Сила тяги ракетного двигателя первой ракеты на жидком топливе равнялась 660 Н, масса ракеты 30 кг. Какое ускорение приобрела ракета во время старта?

АНАЛИЗ ЗАДАЧИ

• 1. Сколько сил действуют на ракету?
• 2. Как они направлены?
• 3. Какая сила совпадает по направлению с ускорением?
• 4. Чему равна равнодействующая всех сил?
• 5. Как записать уравнение второго закона Ньютона?

ЗАДАЧА 2

• Дано: Решение F ТЯГ

m = 30кг ma = F ТЯГ – F T а

F тяг = 660Н F T = mg F Т

а - ?

Ответ: 12м/с ²

ЗАДАЧА 3

• Мальчик массой 40кг качается на качелях, длина которых 2м. Найдите силу давления на качели при прохождении нижней точки, если скорость в этот момент равна 3м/с.

ЗАДАЧА 3

• Дано: Решение

m = 40кг N - сила реакции опоры

R = 2м ma = N - F T ( II з. Ньютона)

v = 3м/с N = ma + F T Р = - N ( III з. Ньютона)

P -? a = v ² /R – центростремительное

ускорение

Р = 40·10+40·3²/2 =400+180=580H

Ответ: 580Н

N

a

F T

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

• §24 – 28
• Конспект
• Упр.6 (любые две задачи)