Ќонуни дуюми Нютон, ки онро ќонуни ќувва ва шитоб низ меноманд, як принсипи бунёдї дар физика буда, муносибати байни ќувваи ба љисм додашуда ва шитоби натиљаи онро муќаррар мекунад. Ин қонун, ки аз ҷониби сэр Исаак Нютон дар асри 17 таҳия шудааст, дар омӯзиши динамика санги асосӣ ҳисобида мешавад ва барои фаҳмидани он ки чӣ тавр ҳаракат ва таъсири мутақобилаи объектҳо муҳим аст. дар ҷаҳон ҷисмонӣ.
Дар ин мақола мо қонуни дуюми Нютонро амиқ омӯхта, формулаи математикии он, мисолҳои амалӣ ва як қатор машқҳоро таҳлил хоҳем кард, ки барои таҳкими фаҳмиши ин мафҳум кумак мекунанд. Тавассути равиши техникӣ ва бетарафона мо ба дарки амиқи ин қонуни муҳим роҳ медиҳем ва ба ин васила ба хонандагони мо имкон медиҳем, ки дар соҳаи физика ба осонӣ фаъолият кунанд ва онро татбиқ кунанд. самаранок дар ҳолатҳои гуногун. Дар ин саёҳати ҷолиб ба маркази Қонуни дуюми Нютон ҳамроҳ шавед!
1. Муқаддима ба қонуни дуюми Нютон
Дар ин бахш мо қонуни дуюми Нютонро, ки яке аз мафҳумҳои бунёдии физика мебошад, муфассал баррасӣ хоҳем кард. Дар ин конун гуфта мешавад, ки суръатбахшии аз як ашё Он ба қувваи ба он таъсиркунанда мустақиман мутаносиб ва ба массаи он мутаносиб аст. Ба ибораи дигар, мо метавонем бигӯем, ки муносибати байни қувва, масса ва шитоби ашёро бо формулаи F = ma ифода кардан мумкин аст, ки дар он F қувва, m массаи ашё ва ва шитобро ифода мекунад.
Барои беҳтар фаҳмидани ин қонун, донистани воҳидҳои андозагирии истифодашуда муфид аст. Қувва бо Нютон (N), масса бо килограмм (кг) ва шитоб бо метр дар як сония (м/с^2) чен карда мешавад. Илова бар ин, дар хотир доштан муҳим аст, ки Қонуни дуюми Нютон танҳо ба объектҳои ҳаракаткунанда ё таҳти таъсири қувваи холис дахл дорад. Агар қувваи холис ба объект таъсир накунад, шитоби он ба сифр баробар мешавад ва он дар мувозинат қарор дорад.
Барои ҳалли мушкилот ки бо татбиќи ќонуни дуюми Нютон вобаста аст, риояи равиш муфид аст қадам ба қадам. Аввалан, қувваҳои ба объект таъсиркунандаро дақиқ муайян кунед ва андоза ва самти онҳоро муайян кунед. Минбаъд, бо формулаи F = ma суръатнокии объектро ҳисоб кунед. Ниҳоят, принсипҳои кинематикаро барои муайян кардани миқдорҳои дигар, ба монанди масофаи тайшуда ё суръати ниҳоӣ истифода баред.
Дар хотир доред, ки амалия барои дуруст фаҳмидан ва татбиқ кардани Қонуни дуюми Нютон муҳим аст. Дар давоми ин бахш, шумо дарсҳои гуногун ва мисолҳои амалиро хоҳед ёфт, то ба шумо барои шинос шудан бо мафҳумҳои асосӣ кӯмак расонанд. Барои ба даст овардани натиҷаҳои дақиқтар аз истифодаи абзорҳои моделиронӣ ё ҳисобкунӣ шарм надоред!
2. Формулаи ќонуни дуюми Нютон
Ин як воситаи асосии физика барои ҳисоб кардани қувваи натиҷавии ҷисми ҳаракаткунанда мебошад. Ин формула нишон медиҳад, ки қувва ба ҳосили массаи объект бо шитоби он баробар аст. Дар зер қадам ба қадам муфассал шарҳ дода мешавад, ки чӣ гуна мушкилотро бо истифода аз ин формула ҳал кардан мумкин аст.
1. Муайян кардани тағирёбандаҳо: аввалин чизе, ки мо бояд анҷом диҳем, муайян кардани тағирёбандаҳо дар масъала аст, яъне массаи объект ва шитоби он.
2. Қиматҳои маълумро муқаррар кунед: вақте ки тағирёбандаҳо муайян карда мешаванд, арзишҳои ададии маълумро муқаррар кардан лозим аст. Масалан, агар массаи мо 2 кг ва суръаташ 5 м/с^2 бошад.
3. Қувваи натиҷаро ҳисоб кунед: вақте ки тағирёбандаҳо ва арзишҳои онҳо маълуманд, метавонад татбиқ карда шавад формула. аст F = м * а, ки дар он F қувваи натиҷавӣ, m массаи ашё ва a шитоб аст. Бо иваз кардани арзишҳои маълум ба формула, қувваи натиҷаро метавон ҳисоб кард.
3. Тавсифи ҷузъҳои формула
Дар ин бахш мо ҳар як ҷузъи формуларо тавсиф хоҳем кард, ки ба мо имкон медиҳад, ки масъалаи гузошташударо ҳал кунем. Муҳим аст, ки дақиқ фаҳмем, ки ҳар як элемент дар дохили формула чӣ нақш мебозад ва барои ба даст овардани натиҷаи дилхоҳ чӣ гуна онҳо бо ҳамдигар ҳамкорӣ мекунанд. Дар зер, мо ба ҳар яки онҳо тафсилот медиҳем:
1. Тағйирёбандаи A: Ин ҷузъи якуми формула буда, тағирёбандаи асосии масъаларо ифода мекунад. Муайян кардан муҳим аст, ки ин тағирёбанда чиро ифода мекунад ва чӣ гуна он метавонад ба натиҷаи ниҳоӣ таъсир расонад. кимат ва вохиди ченаки он бояд аник муайян карда шавад.
2. Тағйирёбандаи В: Ин ҷузъи дуюм барои ҳисоб кардани таъсири тағирёбандаи А ба натиҷа истифода мешавад. Шумо бояд фаҳмед, ки он бо тағирёбандаи асосӣ чӣ гуна муносибат мекунад ва он ба формулаи умумӣ чӣ гуна таъсир мерасонад. Донистани арзиши он ва воҳиди ченаки мувофиқ муҳим аст.
3. Таѓйирёбандаи С: Таѓйирёбандаи С яке аз љузъњои асосии формула мебошад. Вазифаи он муайян кардани омили тасҳеҳи барои ба даст овардани натиҷаи ниҳоӣ зарур аст. Фаҳмидани он муҳим аст, ки арзиши он вобаста ба шароити мушаххаси мушкилот чӣ гуна фарқ мекунад.
Вақте ки мо ҳар як ҷузъи формуларо таҳлил кардем, мо метавонем дар бораи кор ва татбиқи он ба мушкилоти гузошташуда назари равшантар дошта бошем. Дар хотир доштан муҳим аст, ки ҳама гуна тағирот дар арзишҳои ин тағирёбандаҳо метавонанд ба натиҷаи ниҳоӣ таъсир расонанд. Дар хотир доред, ки ҳар як қадамро бодиққат тафтиш кунед ва барои ба даст овардани натиҷаи дақиқ амалҳои мувофиқро иҷро кунед. [НОХИЯИ ҲАЛ]
4. Намунањои татбиќи Ќонуни дуюми Нютон
Ќонуни дуюми Нютон яке аз ќонунњои асосии физика мебошад, ки ба мо имкон медињад њаракати љисмњо ва таъсири мутаќобилаи ќуввањои ба онњо таъсиркунанда тањлил карда шавад. Минбаъд онҳо пешниҳод карда мешаванд баъзе мисолҳо татбики ин конун дар вазъиятхои харруза.
1. Озод афтидани ашё: Фарз мекунем, ки мо ашёро аз баландии муайян партоем. Бо истифода аз қонуни дуюми Нютон, мо метавонем шитоберо, ки объект ҳангоми афтидани он эҳсос мекунад, муайян кунем. Формула, ки ба мо имкон медиҳад, ки суръатро ҳисоб кунем, a = F/m аст, ки дар он "F" қувваи холиси ба объект таъсиркунанда ва "m" массаи он аст. Дар ҳолати афтодани озод, қувваи соф қувваи ҷозиба аст ва масса доимӣ аст. Аз ин рӯ, шитоб доимист ва арзиши он ба шитоби ҷозиба баробар аст, ки тақрибан 9,8 м/с² аст.
2. Њаракати љисм дар сатњи моил: Акнун фарз кунем, ки мо љисмеро дорем, ки дар сатњи моил лаѓжда мешавад. Ќонуни дуюми Нютон ба мо имкон медињад, ки дар ин њолат шитоби љисмро њисоб кунем. Ҷузъи қувваи соф параллел ба сатҳи моил барои шитоби объект масъул аст. Мо метавонем ин қувваро бо формулаи F = m * g * sin(θ) ҳисоб кунем, ки дар он "m" массаи ашё, "g" шитоби ҷозиба ва "θ" кунҷи тамоили сатҳ аст. Вақте ки мо қувваи холисро медонем, мо метавонем формулаи a = F/m-ро барои ба даст овардани арзиши шитоб истифода барем.
3. Динамикаи системаи шкив: Мисоли дигари татбиќи ќонуни дуюми Нютон дар динамикаи системаи шкив дида мешавад. Фарз мекунем, ки мо системаи шкив бо ду ресмон ва ду блоки пайвастшуда дорем. Қонуни дуюми Нютон ба мо имкон медиҳад, ки шитобҳои блокҳоро дар асоси қувваҳои ба онҳо таъсиркунанда муайян кунем. Масалан, агар мо ба яке аз блокҳо қувваи поинро ҷорӣ кунем, он қувва тавассути ресмонҳо интиқол дода мешавад ва имкон медиҳад, ки блоки дигар боло равад. Бо истифода аз қонуни дуюми Нютон, мо метавонем шитобҳои ҳар як блокро муайян кунем ва чӣ гуна онҳо бо ҳам алоқаманданд, тавассути шиддати сатрҳо.
Хулоса, Ќонуни дуюми Нютон воситаи асосии тањлили њаракати љисмњо ва ќуввањое мебошад, ки ба онњо дар њолатњои гуногун таъсир мерасонанд. Новобаста аз он ки ҳангоми афтидани озоди ашё, ҳаракат дар сатҳи моил ё динамикаи системаи шкив, ин қонун ба мо имкон медиҳад, ки шитобҳоро муайян кунем ва фаҳмем, ки онҳо бо қувваҳои татбиқшаванда чӣ гуна алоқаманданд. Муҳим аст, ки омилҳои гуногуни дар ҳар як вазъият мавҷудбударо ба назар гирифта, формулаҳои мувофиқро барои ба даст овардани натиҷаҳои дақиқ истифода баред.
5. Ҳисоб кардани қувваи натиҷавӣ дар ҳолатҳои гуногун
Ҳисоб кардани қувваи натиҷавӣ мафҳуми бунёдии омӯзиши физика мебошад. Дар ҳолатҳои гуногун барои фаҳмидани ҳаракат ё мувозинати он қувваи натиҷавии ба объект таъсиркунандаро муайян кардан лозим аст. Дар зер усули қадам ба қадам барои ҳисоб кардани қувваи натиҷа дар ҳолатҳои гуногун оварда шудааст.
1. Њамаи ќуввањои ба љисм таъсиркунандаро муайян кунед: Пеш аз њама, шумо бояд њамаи ќуввањоеро, ки ба љисми мавриди назар таъсир мерасонанд, муайян кунед. Ин қувваҳо метавонанд қувваи ҷозиба, қувваи муқаррарӣ, қувваи соиш ва ғайраро дар бар гиранд. Барои ба даст овардани ҳисоби дақиқи қувваи натиҷавӣ, ҳамаи қувваҳои ба объект таъсиркунандаро ба назар гирифтан муҳим аст.
2. Қувваҳоро ба ҷузъҳо тақсим кунед: Вақте ки шумо ҳамаи қувваҳоро муайян кардед, шумо бояд онҳоро ба ҷузъҳои онҳо тақсим кунед. Ин муайян кардани қувваҳоро дар самтҳои уфуқӣ (х) ва амудӣ (y) дар бар мегирад. Бо тақсим кардани қувваҳо, ҳисоб кардани қувваи натиҷавӣ дар ҳар як самт осонтар аст.
3. Ќонуни Нютонро татбиќ кунед: Дар охир ќонуни дуюми Нютонро татбиќ кунед, ки дар он гуфта мешавад, ки ќувваи натиљавии љисм ба массаи љисм ба зарби шитоби он баробар аст. Бо истифода аз ҷузъҳои қувваҳо дар ҳар як самт, шумо метавонед қувваи натиҷавии ҳар якро муайян кунед. Агар дар як самт қувваҳои сершумор вуҷуд дошта бошанд, шумо бояд қувваҳоро илова кунед, то қувваи натиҷавӣ дар он самт ба даст ояд.
Гузаронидани санҷиш метавонад мураккаб бошад, аммо бо риояи ин қадамҳо шумо метавонед натиҷаҳои дақиқ ба даст оред. Дар хотир доред, ки муайян кардани тамоми қувваҳои ба объект таъсиркунанда, онҳоро ба самтҳои x ва y тақсим кардан ва қонуни дуюми Нютонро татбиқ кардан муҳим аст. Бо ин қадамҳо, шумо метавонед ҳаракат ва мувозинати объектҳоро дар ҳолатҳои гуногун беҳтар дарк кунед.
6. Ҳалли машқҳои амалӣ бо истифода аз Қонуни дуюми Нютон
Барои ҳалли машқҳо Истифодаи амалии Қонуни дуюми Нютон, риояи ин қадамҳо муҳим аст:
- Масъаларо таҳлил кунед ва қувваҳои ба объекти мавриди назар таъсиркунандаро муайян кунед. Қувваи холис ё натиҷавиро муайян кунед, ки ҷамъи вектории ҳамаи қувваҳо мебошад.
- Қонуни дуюми Нютонро татбиқ кунед, ки қувваи холис ба ҳосили массаи ашё ва шитоби он баробар аст. Мо формуларо истифода мебарем F = м а барои ҳалли мушкилот.
- Қиматҳои маълумро ба формула иваз кунед ва ҳисобҳои заруриро иҷро кунед. Боварӣ ҳосил кунед, ки воҳидҳои мувофиқро истифода баред. Агар лозим бошад, пеш аз анҷом додани ҳисобҳо воҳидҳоро табдил диҳед.
Дар хотир доштан муҳим аст, ки қувваҳо ҳамчун векторҳо, ки ин маънои онро дорад Онҳо андоза ва самт доранд. Агар масъала қувваҳоро дар самтҳои гуногун дар бар гирад, боварӣ ҳосил кунед, ки қувваҳоро ба ҷузъҳои x ва y онҳо тақсим кунед, то шумо онҳоро дуруст илова кунед.
Он метавонад истифодаи абзорҳоро ба монанди диаграммаҳои ҷисми озод ва муодилаҳои ёрирасонро дар бар гирад. Диаграммаи ҷисми озод барои тасаввур кардани тамоми қувваҳои ба объект таъсиркунанда ва самти онҳо кӯмак мекунад. Муодилаҳои ёрирасон, ба монанди муодилаҳои ҳаракат ё муодилаҳои энергетикӣ, метавонанд барои ҳалли пурраи масъала зарур бошанд.
7. Истифода ва истифодаи қонуни дуюми Нютон дар ҳаёти ҳаррӯза
Қонуни дуюми Нютон, ки ҳамчун қонуни ҳаракат маъруф аст, яке аз қонунҳои асосии физика мебошад, ки чӣ гуна алоқамандии қувва, масса ва шитоби ашёро тавсиф мекунад. Ин қонун дар ҳаёти ҳаррӯза якчанд татбиқ ва истифода дорад, ки донистани онҳо муҳим аст.
А аз дархостҳо Истифодаи маъмултарини Қонуни дуюми Нютон дар ҳисоб кардани қувваи натиҷавӣ ба объекти ҳаракаткунанда мебошад. Ин қонун мегӯяд, ки қувваи натиҷавӣ ба массаи объекти зарб ба шитобаш баробар аст. Масалан, хангоми хисоб кардани суръати харакати мошини харакаткунанда барои муайян кардани шитоби он массаи мошин ва кувваи ба он таъсиркунандаро ба назар гирифтан лозим аст.
Татбиқи дигари ин қонун дар тарҳрезии пулҳо ва иншоот аст. Бо татбиқи Қонуни дуюми Нютон, муҳандисон метавонанд қувваҳоеро, ки дар купрук аз сабаби вазнинии мошинҳо аз он убур мекунанд, муайян кунанд. Бо ин маълумот метавон сохторҳои бехатартар ва муассиртарро тарҳрезӣ кард.
Хулоса, Қонуни дуюми Нютон дар ҳаёти ҳаррӯза татбиқ ва истифодаи васеъ дорад. Аз ҳисоби қувваҳои ба вуҷуд омада ҳангоми ҳаракат додани объектҳо то тарҳрезии иншоот, ин қонун барои фаҳмидани кори бисёр падидаҳои физикӣ дар муҳити мо асосист. Донистан ва татбиқи ин қонун ба мо имкон медиҳад, ки мушкилоти техникиро ҳал кунем ва дар ҳолатҳои гуногун қарорҳои оқилона қабул кунем.
8. Ахамияти фахмидан ва дуруст татбик намудани конуни дуюми Нютон
Қонуни дуюми Нютон барои фаҳмидани он ки ҳаракати объектҳо чӣ гуна ба амал меояд ва чӣ гуна он бо қувваҳое, ки ба онҳо таъсир мерасонанд, муҳим аст. Ин қонун мегӯяд, ки шитоби ҷисм ба қувваи холиси ба он таъсиркунанда мустақиман мутаносиб ва ба массаи он баръакс мутаносиб аст. Яъне ҳар қадаре ки қуввае, ки ба чисм таъсир мерасонад, шитоби он зиёд мешавад ва дар навбати худ, массаи чисм зиёд бошад, шитоби он камтар мешавад.
Фаҳмидани ин қонун ва дуруст истифода бурдани ин қонун барои ҳалли масъалаҳои физика ҳам аз ҷиҳати назариявӣ ва ҳам амалӣ муҳим аст. Барои татбиқи қонуни дуюми Нютон якчанд қадамҳоро иҷро кардан лозим аст. Пеш аз ҳама, шумо бояд қувваҳоеро, ки ба объекти мавриди назар амал мекунанд, муайян кунед. Сипас, барои ба даст овардани қувваи холис, ҳамаи қувваҳо бояд ба таври алгебрӣ илова карда шаванд. Баъдан, формулаи F = ma истифода мешавад, ки дар он F қувваи холис, m массаи объект ва шитобро ифода мекунад.
Мисоли амалӣ метавонад ҳисоб кардани шитоби мошине бошад, ки бо қувваи 500 Н тела дода мешавад, дар ҳоле ки массаи он 1000 кг аст. Ҳангоми татбиқи қонуни дуюми Нютон, мо ба даст меорем, ки шитоби мошин 0.5 м/с² мешавад. Кайд кардан зарур аст, ки ба гайр аз хисобхо, маънои физикии натичахои бадастомадаро фахмидан ва дар хамаи ченакхо истифода бурдани вохидхои дурустро таъмин кардан лозим аст.
Хулоса, фаҳмидан ва дуруст истифода бурдани Қонуни дуюми Нютон барои ҳалли масъалаҳои марбут ба ҳаракат ва қувваҳо дар физика муҳим аст. Бо риояи амалҳои дар боло зикршуда ва бо истифода аз формулаҳои мувофиқ, шитоби ашёро бо назардошти масса ва қувваи холиси ба он таъсиркунанда ҳисоб кардан мумкин аст. Ин қонун барои омӯзиши физика асосӣ аст ва дар соҳаҳои сершумор, аз механика то астрономия татбиқ мешавад. Аз ин рӯ, зарур аст, ки дарк ва татбиқи он ба таври касбӣ азхуд карда шавад.
9. Хатогиҳои маъмул ҳангоми истифодаи формулаи Қонуни дуюми Нютон
Ҳангоми истифода аз формулаи Қонуни дуюми Нютон, муҳим аст, ки баъзе хатогиҳои маъмулеро, ки дар ин раванд пайдо мешаванд, дар хотир дошт. Ин хатогиҳо метавонанд ба дурустии ҳисобҳо таъсир расонанд ва ба натиҷаҳои нодуруст оварда расонанд. Дар зер баъзе аз хатогиҳои маъмултарин ва роҳҳои пешгирӣ кардани онҳо ҳастанд:
1. Неруҳоро ба назар гирифта дар система: Яке аз хатоҳои маъмултарин фаромӯш кардани дохил кардани тамоми қувваҳои ба объекти мавриди назар аст. Пеш аз татбиқи формулаи Қонуни дуюми Нютон, дуруст муайян кардани ҳамаи қувваҳо ва самти онҳо муҳим аст. Агар қувваҳои муҳим сарфи назар карда шаванд, ҳисобҳои натиҷавӣ нопурра хоҳанд буд ва воқеиятро ифода намекунанд.
2. Истифодаи воҳидҳои нодуруст: Дигар хатои маъмул ин истифода накардани воҳидҳои дуруст ҳангоми татбиқи формула мебошад. Муҳим аст, ки ҳамаи бузургиҳо дар як воҳидҳо ифода карда шаванд. Масалан, агар қувва бо Нютон дода шавад, шитоб низ бояд бо м/с^2 ифода карда шавад. Истифодаи воҳидҳои нодуруст метавонад ба натиҷаҳои номувофиқ оварда расонад.
3. Ба назар гирифтани массаҳои инерсиалӣ: Ҳангоми истифодаи формулаи F = ma, бояд дар хотир дошт, ки массаи ба назар гирифташаванда массаи инерсиалӣ аст, на массаи ҷозиба. Массаи инерсиалӣ он чизест, ки муқовимати объектро ба тағир додани ҳолати ҳаракати он муайян мекунад. Агар массаи дурусти инерсиалӣ ба назар гирифта нашавад, натиҷаҳои бадастомада метавонанд хато бошанд.
10. Машқҳои пешрафта барои беҳтар кардани фаҳмиши қонуни дуюми Нютон
Қонуни дуюми Нютон яке аз қонунҳои асосии физика мебошад, ки ба мо имкон медиҳад фаҳмем, ки чӣ гуна қувваҳо бо ҳаракати ашё алоқаманданд. Гарчанде ки ин қонун дар аввал душвор бошад ҳам, як қатор машқҳои пешрафта мавҷуданд, ки ба мо барои беҳтар кардани фаҳмиш ва азхудкунии қонун кӯмак мерасонанд.
Барои иҷрои ин машқҳо дар бораи мафҳумҳои асосии Қонуни дуюми Нютон равшан донистан муҳим аст. Биёед дар хотир дорем, ки ин қонун муқаррар мекунад, ки қувваи холиси ба объект таъсиркунанда ба шитобе, ки вай аз сар мегузаронад, мутаносиб ва ба массаи он баръакс мутаносиб аст. Мо метавонем ин муносибатро тавассути формулаи математикӣ ифода кунем F = м * а, ки дар он F қувваи холис, m массаи ашё ва шитоби онро ифода мекунад.
Вақте ки мо дар бораи мафҳум ва формулаи Қонуни дуюми Нютон рӯшан мешавем, мо метавонем як қатор қадамҳоро барои ҳалли масъалаҳои пешрафтаи марбут ба ин қонун иҷро кунем. Пеш аз ҳама, муайян кардани қувваҳои ба объект таъсиркунанда ва самти онҳо муҳим аст. Сипас, мо бояд ин қувваҳоро мувофиқи системаи истинодҳои истифодашуда ба ҷузъҳо тақсим кунем.
11. Таҳлили ҳолатҳои воқеӣ бо истифода аз қонуни дуюми Нютон
Дар ин бахш ҳолатҳои гуногуни воқеӣ пешниҳод карда мешаванд, ки дар он Қонуни дуюми Нютон барои таҳлил ва ҳалли масъалаҳои марбут ба динамикаи объектҳо татбиқ карда мешавад. Тавассути ин мисолҳо, мо нишон медиҳем, ки чӣ гуна ин қонуни асосии физикаро барои муайян кардани шитоб, қувваи соф ва дигар тағирёбандаҳои муҳим дар ҳолатҳои воқеӣ истифода бурдан мумкин аст.
Барои ҳар як ҳолат як дастури муфассал пешниҳод карда мешавад, ки равандро зина ба зина роҳнамоӣ мекунад ва фаҳмиши пурраи таҳлилро таъмин мекунад. Дар ин бахш маслиҳатҳо ва тавсияҳо барои осон кардани ҳалли мушкилот, инчунин асбобҳо ва формулаҳое, ки дар ҷараёни ин раванд муфид хоҳанд буд, дар бар мегиранд. Илова бар ин, мисолҳои ададии ҳалшуда пешниҳод карда мешаванд, ки ба шумо имкон медиҳанд татбиқи амалии Қонуни дуюми Нютонро тасаввур кунед.
Ҳолатҳои воқеии мухталифи интихобшуда доираи васеи ҳолатҳоро фаро мегиранд, аз ҳаракати ашёҳо дар пандуси моил то афтиши озоди ашёҳо дар ҳаво. Тавассути ин мисолҳо нишон дода мешавад, ки чӣ гуна мутобиқ кардан ва татбиқ кардани Қонуни дуюми Нютон дар ҳолатҳои гуногун, омода кардани хонандагон ба мушкилоти гуногуни динамикӣ дар ҷаҳони воқеӣ. Дар охири ин бахш хонандагон метавонанд ба вазъиятҳое, ки таҳлили қувваҳо ва ҳаракатҳои объектҳоро талаб мекунанд, дилпурона муносибат кунанд.
12. Конуни дуюми Нютонро бо дигар конунхои физики чи гуна алокаманд кардан мумкин аст
Ќонуни дуюми Нютон, ки онро ќонуни ќувва ва шитоб низ меноманд, изњор менамояд, ки шитоби љисм ба ќувваи софи ба он таъсиркунанда мутаносиб ва ба массааш баръакс мутаносиб аст. Ин ќонун метавонад бо ќонунњои дигари физикї алоќаманд бошад, ки ба мо имкон медињад, ки њодисањои табиатро пурратар дарк кунем.
Яке аз қонунҳое, ки Қонуни дуюми Нютон ба он дахл дорад, қонуни якуми Нютон мебошад, ки онро қонуни инерсия низ меноманд. Ин қонун мегӯяд, ки объекти ором дар ҳолати ором мемонад ва объекти ҳаракаткунанда, агар қувваи беруна ба он таъсир накунад, бо суръати доимӣ дар хати рост ҳаракат мекунад. Мо мебинем, ки қонуни дуюм қонуни якумро пурра мекунад, зеро он мефаҳмонад, ки чӣ гуна ин «қувваи беруна» ё тағирёбии ҳаракат ба вуҷуд меояд.
Қонуни дигаре, ки Қонуни дуюми Нютон ба он марбут аст, қонуни сеюми Нютон аст, ки бо номи қонуни амал ва реаксия маълум аст. Ин қонун мегӯяд, ки барои ҳар як амал аксуламал ба андозаи баробар ва дар самти муқобил вуҷуд дорад. Қонуни дуюм ба мо кӯмак мекунад, ки фаҳмем, ки ин реаксия чӣ гуна рух медиҳад ва чӣ гуна қувваҳо дар системаи додашуда бо ҳамдигар ҳамкорӣ мекунанд.
13. Тадќиќот ва тањќиќоти илмї дар асоси ќонуни дуюми Нютон
Ќонуни дуюми Нютон, ки онро ќонуни њаракат низ меноманд, яке аз принсипњои бунёдии физика буда, мавзўи пажўњиш ва тањќиќоти зиёди илмї гардидааст. Ин қонун мегӯяд, ки шитоби ҷисм ба қувваи холиси ба он таъсиркунанда мустақиман мутаносиб ва ба массаи он баръакс мутаносиб аст.
Яке аз барҷастатарин таҳқиқоти илмӣ, ки дар асоси қонуни дуюми Нютон асос ёфтааст, таҳлили ҳаракати ҷисмҳо дар афтиши озод мебошад. Тавассути таҷрибаҳо ва ҳисобҳои математикӣ олимон тавонистанд муносибати байни массаи ашё ва шитоби онро ҳангоми озодона ба майдони ҷозибаи доимӣ афтодани онро муайян кунанд. Ин тадқиқотҳо ба мо имкон доданд, ки падидаи ҷозибаро беҳтар фаҳмем ва барои таҳияи назарияҳои дигари алоқаманд замина гузоштанд.
Илова бар ин, қонуни дуюми Нютон дар таҳқиқоти динамикаи моеъ истифода шудааст. Бо татбиқи ин қонун, олимон тавонистанд рафтори моеъҳоро дар ҳолатҳои гуногун, аз қабили ҷараёни моеъ тавассути қубур ё ҳаракати газ дар фазои пӯшида омӯзанд. Ин тадқиқотҳо барои тарҳрезии системаҳои каналҳо, оптимизатсияи самаранокӣ дар саноат ва фаҳмиши падидаҳои атмосфера, аз қабили ҷараёнҳои ҳавои уқёнусӣ аҳамияти калон доштанд.
14. Мушкилот ва саволҳои зуд-зуд додашуда оид ба татбиқи Қонуни дуюми Нютон
Ҳангоми татбиқи Қонуни дуюми Нютон, маъмулан дучор шудан ба мушкилот ва саволҳои марбут ба татбиқи он ба мушкилоти мушаххас аст. Дар зер мо баъзе аз саволҳо ва мушкилоте, ки ҳангоми истифодаи ин қонуни асосии физика ба миён меоянд, баррасӣ хоҳем кард.
1. Қувваи натиҷавӣ дар системаи қувваҳои сершумор чӣ гуна муайян карда мешавад?
Баъзан мо бо системаҳое дучор мешавем, ки дар онҳо қувваҳои сершумор ба объект таъсир мерасонанд. Барои муайян кардани қувваи натиҷавӣ дар ин гуна ҳолатҳо, ба таври алгебрӣ тамоми қувваҳои ба объект татбиқшударо илова кардан лозим аст. Ин ба назар гирифтани ҳам бузургӣ ва ҳам самти ҳар як қувваи инфиродӣ дар бар мегирад. Баъди ба даст овардани ҷамъи вектории ин қувваҳо, мо метавонем қувваи ҳосилшударо муайян кунем, ки самт ва бузургии ҳаракати объектро нишон медиҳад.
2. Шитоби љисм бо ќонуни дуюми Нютон чї тавр муайян карда мешавад?
Шитоби объект бо роҳи тақсим кардани қувваи натиҷавии ба объект ба массаи он ҳисоб карда мешавад. Дар хотир доштан муҳим аст, ки қувваи натиҷавӣ бояд дар як воҳиди ченак ҳамчун масса ифода карда шавад. Шитоб аз рӯи метр дар як сония (м/с) муайян карда мешавад2), ки нишон медиҳад, ки суръати объект дар як воҳиди вақт чӣ гуна тағир меёбад.
3. Вақте ки қувваи натиҷавӣ ба сифр баробар аст, чӣ мешавад?
Вақте ки қувваи натиҷавӣ ба объект ба сифр баробар аст, ин маънои онро дорад, ки дар объект шитоб вуҷуд надорад. Мувофиқи қонуни дуюми Нютон, агар қувваи натиҷавӣ ба сифр баробар бошад, объект дар мувозинат қарор дорад. Ба ибораи дигар, суръати объект доимӣ боқӣ мемонад ва дар ҳаракати он тағирот мушоҳида намешавад. Бояд қайд кард, ки ин танҳо вақте рух медиҳад, ки ҷамъи қувваҳои ба объект татбиқшаванда ба сифр баробар мешавад.
Хулоса, қонуни дуюми Нютон яке аз қонунҳои асосии физика мебошад, ки муносибати байни қувва, масса ва шитоби ашёро тавсиф мекунад. Тавассути формулаи F = m * a, мо метавонем қувваи ба объект таъсиркунандаро ҳисоб кунем ё шитоби онро муайян кунем.
Дар ин мақола мо формулаи қонуни дуюми Нютон ва татбиқи онро ба таври муфассал баррасӣ кардем мисолҳо ва машқҳо. Мо дидем, ки қувваи холис ба объект чӣ гуна ба ҳаракати он таъсир мерасонад ва чӣ гуна мо шитоби натиҷаро муайян карда метавонем.
Бояд қайд кард, ки қонуни дуюми Нютон воситаи бебаҳо дар соҳаи физика ва техника мебошад. Фаҳмидани он ба мо имкон медиҳад, ки рафтори объектҳои ҳаракаткунанда, хоҳ дар траекторияҳои рост ё каҷро таҳлил ва пешгӯӣ кунем.
Хулоса, қонуни дуюми Нютон воситаи тавоно барои фаҳмидан ва муайян кардани қувваҳо ва ҳаракати объектҳо мебошад. Формула ва татбиқи он дар мисолҳо ва машқҳо ба мо барои васеъ кардани дониши мо дар ҷаҳони ҷолиби физика заминаи мустаҳкам медиҳад.
Ман Себастьян Видал, муҳандиси компютер ҳастам, ки ба технология ва DIY дилчасп аст. Гузашта аз ин, ман офаринандаи он ҳастам tecnobits.com, ки дар он ман дарсҳоро мубодила мекунам, то технологияро барои ҳама дастрастар ва фаҳмо гардонам.