Как с помощью второго закона Ньютона решить основную задачу механики? Покажите на простом примере.

Основная задача механики — узнать, где будет находиться тело и как будет двигаться в любой момент времени. Для этого нужно знать силы, действующие на тело, его массу и начальные условия: начальную скорость и положение.

По второму закону Ньютона находят ускорение тела:

\[ \vec F = m\vec a, \qquad \vec a = \frac{\vec F}{m}. \]

Затем по ускорению определяют скорость и координату тела.

Пример. На тележку массой \(2\,\text{кг}\) действует горизонтальная сила \(10\,\text{Н}\). Трение не учитываем, вначале тележка покоится.

Ускорение:

\[ a=\frac{F}{m}=\frac{10}{2}=5\,\text{м/с}^2. \]

Через \(t\) секунд её скорость будет \(v=5t\), а путь:

\[ s=\frac{at^2}{2}=2{,}5t^2. \]

Значит, второй закон Ньютона помогает по известным силам найти движение тела.

0 0 Пожаловаться