Законы движения Ньютона - это три физических закона, которые вместе заложили основу классической механики .
Первый закон
В инерциальной системе отсчета объект либо остается в состоянии покоя, либо продолжает двигаться с постоянной скоростью , если на него не действует сила .
Второй закон
В инерциальной системе отсчета векторная сумма сил F, действующих на объект, равна массе m этого объекта, умноженной на ускорение a объекта: F = m a . (Здесь предполагается, что масса m постоянна - см. Ниже .)
Третий закон
Когда одно тело оказывает силу на второе тело, второе тело одновременно оказывает на первое тело силу, равную по величине и противоположную по направлению.
Три закона движения были впервые составлены Исааком Ньютоном в его Математических начал натуральной философии ( Математические принципы натуральной философии ), впервые опубликованный в 1687 Ньютон использовал их , чтобы объяснить и исследовать движение многих физических объектов и систем. Например, в третьем томе текста Ньютон показал, что эти законы движения в сочетании с его законом всемирного тяготения объясняют законы движения планет Кеплера .
Законы движения Ньютона - это три физических закона, которые вместе заложили основу классической механики .
Первый закон
В инерциальной системе отсчета объект либо остается в состоянии покоя, либо продолжает двигаться с постоянной скоростью , если на него не действует сила .
Второй закон
В инерциальной системе отсчета векторная сумма сил F, действующих на объект, равна массе m этого объекта, умноженной на ускорение a объекта: F = m a . (Здесь предполагается, что масса m постоянна - см. Ниже .)
Третий закон
Когда одно тело оказывает силу на второе тело, второе тело одновременно оказывает на первое тело силу, равную по величине и противоположную по направлению.
Три закона движения были впервые составлены Исааком Ньютоном в его Математических начал натуральной философии ( Математические принципы натуральной философии ), впервые опубликованный в 1687 Ньютон использовал их , чтобы объяснить и исследовать движение многих физических объектов и систем. Например, в третьем томе текста Ньютон показал, что эти законы движения в сочетании с его законом всемирного тяготения объясняют законы движения планет Кеплера .
Объяснение:
Дано:
m₁ = 300 кг
m₂ = 200 кг
H = 10 м
h = 0,6 м
F - ?
1)
Потенциальная энергия поднятого молота:
Eп = m₂·g·H (1)
Кинетическая энергия молота в момент удара:
Eк = m₂·V²/2 (2)
Приравняем (2) и (1)
m₂·V²/2 = m₂·g·H
Отсюда:
V² = 2·g·H (3)
2)
По закону сохранения импульса:
m₂·V = (m₁ + m₂)·U
Отсюда:
U = m₂·V / (m₁ + m₂)
3)
Кинетическая энергия молота и сваи:
W = (m₁ + m₂)·U²/2
W = (m₁ + m₂)·m₂²·V² / (2·(m₁ + m₂)²)
W = m₂²·V² / (2·(m₁ + m₂))
Учтем (3):
W = 2·g·H·m₂²· / (2·(m₁ + m₂))
W = m₂²·g·H / (m₁ + m₂) (4)
4)
Работа против сил трения:
A = F·h (5)
Приравняем (5) и (4)
F·h = m₂²·g·H / (m₁ + m₂)
F = m₂²·g·H / ((m₁ + m₂)·h) = 200²·10·10 / ((300+200)·0,6) ≈ 13 000 Н