ГЛАВА 7. ЗАКОНЫ НЬЮТОНА. СИЛЫ ТЯЖЕСТИ, РЕАКЦИИ, НАТЯЖЕНИЯ

Поэтому отношение /m не зависит от массы тела и равно ускорению свободного падения . Отсюда находим, что

Сила реакции опоры. Рассмотрим теперь тело массой m, покоящееся на горизонтальной поверхности (рис. 7.2). Поскольку его скорость не изменяется ( в любой момент времени она равна нулю), ускорение этого тела равно нулю. И, следовательно, согласно второму закону Ньютона на тело либо не действуют никакие силы, либо силы действуют, но их сумма равна нулю. Ясно, что реализуется вторая возможность, поскольку сила тяжести действует на любое тело на Земле и в том числе на рассмат риваемое. Поэтому мы должны допустить, что на тело действует поверхность, на которой оно лежит (на рис. 7.2 эта сила обозначена как ), причем эта сила должна быть направлена вертикально вверх и равна по величине действующей на тело силе тяжести

Сила называется силой реакции опоры. Природа силы реакции заключается в том, что из-за притяжения тела к Земле поверхность деформируется («реагирует») и возникает сила упругости, которая стремится вернуть поверхность в первоначальное состояние. В ньютоновской механике силы реакции жестких опор (или аналогичные им силы натяжения, возникающие в нерастяжимых нитях или веревках при привязывании к ним тел), не задаются независимо от второго закона Ньютона, а вычисляются с помощью этого закона и дополнительных условий жесткости опор и нерастяжимости нитей (см. ниже). Рассмотрим теперь тело массой m, лежащее на полу лифта, который движется с ускорением , направленным вверх (рис. 7.3).