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

При этом необходимо помнить, что силы реакции и натяжения, заранее неизвестны и должны быть определены из второго закона Ньютона, условий жесткости опор и нерастяжимости веревок, а также из условий связи движений (в случае совместного движения нескольких тел).

2. Для каждого тела необходимо написать второй закон Ньютона, в который входят все силы, действующие на это тело. Помните, что в векторный закон все силы независимо от их направлений входят со знаками «плюс».

3. Далее обычно бывает удобным перейти от векторных равенств к числовым уравнениям для проекций. Для этого нужно выбрать систему координат и спроецировать векторные уравнения на оси этой системы. Систему координат следует выбирать таким образом, чтобы как можно большее количество векторов имели нулевые проекции, поскольку это приведет к упрощению уравнений. При этом, поскольку проекции векторов - величины алгебраические, в уравнениях для проекций могут появиться знаки «минус» и тригонометрические функции.

4. Затем нужно установить условия связи между неизвестными, то есть возможные соотношения между ускорениями отдельных тел и силами, возникающими в элементах, связывающих тела (нитях, стержнях и т.д.). Эти условия определяются тем, как связаны движения тел в данной задаче, или, другими словами, ее геометрией.

Пример 7.7. Около вертикальной стенки на гладком горизонтальном полу находится клин с углом наклона α. На наклонную грань клина кладут тело массой m (рис. 7.7). Найти силу, с которой клин действует на вертикальную стенку. При каком угле α эта сила максимальна? Решение. Поскольку нужно найти силу реакции, действующую между вертикальной стенкой и клином, можно использовать второй закон Ньютона для клина.