KURZUS: Műszaki fizika alapjai
MODUL: IV. modul: Tömegpont dinamikája
8. lecke: Newton törvényei
Feldolgozandó: | ||
| ||
Tanulási célok: A lecke anyagának feldolgozása után Ön képes lesz: | ||
| ||
Támpontok a tanuláshoz | ||
A dinamika olyan kérdésekre keresi a választ, hogy a testek mozgásánál más testeknek mi a szerepe, illetve van-e a mozgó testnek olyan tulajdonsága, amely a mozgás szempontjából lényeges. Newton törvényei tulajdonképpen ezekre a kérdésekre adott válaszok. | ||
Newton I. törvénye értelmében minden test megmarad a nyugalom, vagy az egyenes vonalú egyenletes mozgás állapotában, míg más test hatásai állapotának megváltoztatására nem kényszerítik. Newton I. törvénye csak speciális vonatkoztatási rendszerekben igaz. Ezeket a vonatkoztatási rendszereket nevezzük inercia rendszereknek. | ||
A tapasztalatok szerint a testeknek van olyan tulajdonsága, amely a mozgás szempontjából lényeges. A testek a sebességük megváltoztatására irányuló hatásoknak ellenszegülnek. A testeknek ezt a tulajdonságát a tehetetlen tömegükkel jellemezzük. | ||
A testeknek egy más testre gyakorolt olyan hatását, amely a test sebességének megváltozásában (gyorsulásában) nyilvánul meg, erőhatásnak, vagy röviden erőnek nevezzük. A test gyorsulása arányos az erővel és fordítottan arányos a tehetetlen tömegével. Ezt fejezi ki Newton II. törvénye. | ||
Newton III. törvénye a kölcsönhatás törvénye. Ha egy (pontszerű) A testre a (pontszerű) B test erőt fejt ki, akkor az A test is hat a B-re ugyanolyan nagyságú és ellentétes irányú erővel. | ||
Newton IV. törvénye az erőhatások függetlenségének elve, amely szerint, ha egy anyagi pontra egyidejűleg több erő hat, ezek együttes hatása egyenértékű vektori eredőjük hatásával. Számolások során gyakran alkalmazzuk a törvény fordítottját, amikor is egy F erőt a koordináta tengelyek irányába mutató olyan Fx, Fy, Fz erő komponensekkel helyettesítjük, amelyek vektori eredője egyenlő az F erővel (az erőt a koordináta tengelyek irányába mutató komponensekre bontjuk). |
Ellenőrző kérdések | |||||||||
1. Mit nevezünk inerciarendszernek?
![]() | |||||||||
2. A ló húzza a kocsit, a kocsi viszont visszatartja (húzza) a lovat. Kölcsönösen erővel hatnak egymásra. Melyik állítás igaz erre a két erőre?
![]() | |||||||||
3. Mi a feltétele egy test gyorsuló mozgásának?
![]() | |||||||||
4. Egy 0,5 kg tömegű testet 3 N erő húz észak felé, 2 N kelet felé, 1 N dél felé és 4 N erő húz nyugat felé. Mind a négy erő egyszerre hat. Mekkora a test gyorsulása?
![]() | |||||||||
5. Mekkora állandó erő hat a 2 kg tömegű testre, ha 5 s alatt 0,75 m utat tesz meg álló helyzetből indulva?
![]() | |||||||||
6. Mekkora tömegű testet emelhetünk függőlegesen felfelé 2 m/s2 gyorsulással, olyan kötéllel, amely 100 N erő hatására elszakad?
![]() | |||||||||
Ha a lecke feldolgozásában elakad, kérje a tutor segítségét! |