НАЧАЛА ФИЗИКИ
ГЛАВА 7. ЗАКОНЫ НЬЮТОНА. СИЛЫ ТЯЖЕСТИ, РЕАКЦИИ, НАТЯЖЕНИЯ
Скачать Содержание

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


Подчеркнем, что одинаковость сил натяжения, действующих на первое и второе тело, не является непосредственным следствием третьего закона Ньютона (как об этом часто гово- рят школьники): третий закон говорит об одинаковости сил взаимодействия двух тел, а в нашей задаче первое и второе тело вообще не взаимодействуют друг с другом. Одинаковость сил натяжения есть следствие невесомости нити. Если бы нить имела массу, то силы натяжения, действующие на первое и второе тела, были бы различны, поскольку их разность должна была бы сообщить нити ускорение, равное ускорениям тел. В результате в системе из двух уравнений (первое и третье уравнения (7.9)) остается два неизвестных – ускорение тел и – сила натяжения нити, действующая и на первое, и на второе тело:

(7.12)

Складывая эти уравнения, найдем ускорение тел

(7.13)

которое получилось таким, как если бы сила F была приложена к телу массой + . Подставляя далее найденное ускорение в первое уравнение, найдем силу натяжения нити

(7.14)

Рассмотренные задачи позволяют сформулировать общую схему применения законов Ньютона для нахождения ускорения тел.

1. Для каждого тела, имеющегося в задаче, необходимо определить действующие на него силы. Это могут быть силы притяжения к Земле, которые действуют на любые тела, находящиеся вблизи Земли, силы, возникающие при контактах тел – силы реакции, которые для гладких поверхностей направлены перпендикулярно поверхностям, силы натяжения, которые возникают в веревках при привязывании к ним тел и которые направлены вдоль веревок и целый ряд других сил, которые будут рассмотрены в следующих главах. При наличии нескольких тел для определения сил необходимо использовать третий закон Ньютона.