Nyutonun 3-cü qanununun tətbiqi nümunələri. Nyuton qanunları. Nyuton qanunlarının təbiətdə təzahürü və texnologiyada istifadə nümunələri - Sənəd. Həyatdan bəzi nümunələr
3. Nyuton qanunları. Nyuton qanunlarının təbiətdə təzahürü və bu qanunların texnologiyada istifadəsinə dair nümunələr
Nyutonun birinci qanunu.Elə istinad sistemləri var ki, digər cisimlər ona təsir etmirsə (yaxud digər cisimlərin hərəkətləri kompensasiya edilirsə) translyasiya ilə hərəkət edən cismin sürət sabitini saxladığı nisbidir. Bu qanun çox vaxt adlanır ətalət qanunu,çünki bədənə xarici təsirləri kompensasiya edərkən sabit sürətlə hərəkət deyilir ətalət.Nyutonun ikinci qanunu.Bir cismə təsir edən qüvvə cismin kütləsi ilə bu qüvvənin verdiyi sürətlənmənin hasilinə bərabərdir.
.
- sürətlənmə təsir edən (və ya nəticələnən) qüvvə ilə düz mütənasibdir və bədənin kütləsi ilə tərs mütənasibdir. Nyutonun üçüncü qanunu. Cismlərin qarşılıqlı təsirinə dair təcrübələrdən belə çıxır 
, Nyutonun ikinci qanunundan 
Və 
, Buna görə də 
. Cismlər arasında qarşılıqlı təsir qüvvələri: eyni düz xətt boyunca yönəldilmiş, böyüklüyünə bərabər, istiqaməti əks, müxtəlif cisimlərə tətbiq edilir (buna görə də bir-birini tarazlaya bilməz), həmişə cüt-cüt hərəkət edir və eyni təbiətə malikdir.
Nyuton qanunları eyni vaxtda yerinə yetirilir, onlar planetlərin və onların təbii və süni peyklərinin hərəkət qanunlarını izah etməyə imkan verir; Əks halda, onlar istənilən vaxt planetlərin trayektoriyalarını proqnozlaşdırmağa və kosmik gəmilərin trayektoriyalarını və onların koordinatlarını hesablamağa imkan verir. Yerüstü şəraitdə onlar suyun axını, çoxsaylı və müxtəlif nəqliyyat vasitələrinin (avtomobillərin, gəmilərin, təyyarələrin, raketlərin hərəkəti) hərəkətini izah etməyə imkan verir. Bütün bu hərəkətlər, cisimlər və qüvvələr üçün Nyuton qanunları etibarlıdır.
4. Cismlərin qarşılıqlı təsiri: cazibə qüvvəsi, elastiklik, sürtünmə. Bu qüvvələrin təbiətdə və texnologiyada təzahürünə dair nümunələr
Müxtəlif cisimlərlə aparılan təcrübələr göstərir ki, iki cismin qarşılıqlı təsiri zamanı hər iki cisim əks istiqamətə yönəlmiş təcillər alır. Bu halda qarşılıqlı təsir göstərən cisimlərin sürətlənmələrinin mütləq qiymətlərinin nisbəti onların kütlələrinin tərs nisbətinə bərabərdir. 
. Adətən bir cismin (hərəkəti öyrənilən) sürətlənməsi hesablanır. Sürətlənməyə səbəb olan başqa bir cismin təsiri qısaca adlanır zorla. Mexanika güclə məşğul olur ağırlıq, güc elastiklik və güc sürtünmə.
Ağırlıq- bu, Yerin səthinə yaxın olan bütün cisimləri cəlb etdiyi qüvvədir (
).
Cazibə qüvvəsi bədənin özünə tətbiq edilir və şaquli olaraq aşağıya doğru yönəldilir (şəkil 1a). Elastik qüvvə bədən deformasiyaya uğradıqda baş verir (şək. 1 b), qarşılıqlı təsir edən cisimlərin təmas səthinə perpendikulyar istiqamətləndirilir. Elastik qüvvə uzanma ilə mütənasibdir: 
.“-” işarəsi elastik qüvvənin uzanmağa əks istiqamətə yönəldiyini göstərir, k.
-
Sərtliyi (yayın) həndəsi ölçüləri və materialından asılıdır. Cismlərin təmas nöqtəsində yaranan və onların nisbi hərəkətinə mane olan qüvvə deyilir sürtünmə qüvvəsi.Əgər cisim hər hansı bir səthdə sürüşürsə, onun hərəkəti sürüşmə sürtünmə qüvvəsi ilə maneə törədir. 
, burada N dayaq reaksiya qüvvəsidir (şəkil 2), m sürüşmə sürtünmə əmsalıdır. Sürüşən sürtünmə qüvvəsi həmişə bədənin hərəkətinə qarşı yönəldilir. Cazibə qüvvəsi və elastik qüvvə qarşılıqlı təsir edən cisimlərin bir-birinə nisbətən koordinatlarından asılı olan qüvvələrdir. Sürtünmə qüvvəsi bədənin sürətindən asılıdır, lakin koordinatlardan asılı deyil. Həm təbiətdə, həm də texnologiyada bu qüvvələr eyni vaxtda və ya cüt-cüt şəkildə özünü göstərir. Məsələn, sürtünmə qüvvəsi cazibə qüvvəsinin artması ilə artır. Gündəlik həyatda faydalı sürtünmə tez-tez artır və zərərli sürtünmə zəifləyir (sürtkü istifadə olunur, sürüşmə sürtünmə yuvarlanan sürtünmə ilə əvəz olunur).
Klassik mexanikanın əsas qanunları 1687-ci ildə İsaak Nyuton (1642-1727) tərəfindən toplanmış və nəşr edilmişdir. Üç məşhur qanun “Təbiət fəlsəfəsinin riyazi prinsipləri” adlı əsərə daxil edilmişdir.
Uzun müddət bu dünya dərin zülmətə bürünmüşdü
Qoy işıq olsun, sonra Nyuton peyda oldu.
(XVIII əsr epiqramı)
Lakin Şeytan qisas almaq üçün çox gözləmədi -
Eynşteyn gəldi və hər şey əvvəlki kimi oldu.
(XX əsr epiqramı)
Eynşteyn relativistik dinamika haqqında ayrıca məqalədə gələndə nə baş verdiyini oxuyun. Bu arada hər bir Nyuton qanunu üçün düsturlar və problemlərin həlli nümunələri verəcəyik.
Nyutonun birinci qanunu
Nyutonun birinci qanununda deyilir:
Ətalət adlanan elə istinad sistemləri var ki, onlara heç bir qüvvə təsir etmədikdə və ya digər qüvvələrin hərəkəti kompensasiya olunarsa, cisimlər bərabər və düzxətli hərəkət edir.
Sadə dillə desək, Nyutonun birinci qanununun mahiyyətini belə ifadə etmək olar: əgər arabanı tamamilə düz yolda itələsək və təkərlərin sürtünmə qüvvələrini və hava müqavimətini laqeyd edə biləcəyimizi təsəvvür etsək, o zaman eyni sürətlə yuvarlanacaq. sonsuz uzun müddət.
Ətalət- bu, bədənə təsirlər olmadıqda bədənin həm istiqamətdə, həm də böyüklükdə sürəti saxlamaq qabiliyyətidir. Nyutonun birinci qanununa ətalət qanunu da deyilir.
Nyutondan əvvəl ətalət qanunu Galileo Galilei tərəfindən daha az aydın formada tərtib edilmişdir. Alim ətaləti “sarsılmaz şəkildə izlənmiş hərəkət” adlandırdı. Qalileonun ətalət qanunu belə deyir: Xarici qüvvələr olmadıqda cisim ya sakit vəziyyətdədir, ya da bərabər şəkildə hərəkət edir. Nyutonun böyük xidməti ondan ibarətdir ki, o, Qalileonun nisbilik prinsipini, öz əsərlərini və digər alimlərin əsərlərini “Təbiət fəlsəfəsinin riyazi prinsipləri”ndə birləşdirə bilmişdir.
Xarici qüvvələrin təsiri olmadan arabanın itələdiyi və yuvarlandığı belə sistemlərin əslində mövcud olmadığı aydındır. Qüvvələr həmişə cisimlərə təsir edir və bu qüvvələrin hərəkətini tamamilə kompensasiya etmək demək olar ki, mümkün deyil.
Məsələn, Yer kürəsində hər şey daimi cazibə qüvvəsindədir. Hərəkət edərkən (piyada, maşın sürməyimizdən və ya velosiped sürməyimizdən asılı olmayaraq) bir çox qüvvələrə qalib gəlməliyik: yuvarlanan sürtünmə və sürüşmə sürtünməsi, cazibə qüvvəsi, Koriolis qüvvəsi.
Nyutonun ikinci qanunu
Səbətlə bağlı nümunəni xatırlayırsınız? Bu dəqiqə ona müraciət etdik güc! Səbət intuitiv olaraq yuvarlanacaq və tezliklə dayanacaq. Bu o deməkdir ki, onun sürəti dəyişəcək.
Real dünyada bədənin sürəti sabit qalmaqdansa, çox vaxt dəyişir. Başqa sözlə, bədən sürətlənmə ilə hərəkət edir. Sürət bərabər şəkildə artır və ya azalırsa, hərəkətin bərabər sürətlənmiş olduğu deyilir.
Əgər piano evin damından yıxılırsa, o zaman cazibə qüvvəsi ilə sabit sürətlənmənin təsiri altında bərabər şəkildə hərəkət edir. g. Üstəlik, planetimizdə pəncərədən atılan hər hansı bir qövslü obyekt eyni sərbəst düşmə sürəti ilə hərəkət edəcək.
Nyutonun ikinci qanunu kütlə, sürətlənmə və cismə təsir edən qüvvə arasında əlaqə qurur. Nyutonun ikinci qanununun formulunu təqdim edirik:
İnertial istinad sistemində cismin (maddi nöqtənin) sürətlənməsi ona tətbiq olunan qüvvə ilə düz mütənasibdir və kütlə ilə tərs mütənasibdir.
Bir cismə eyni anda bir neçə qüvvə təsir edərsə, bütün qüvvələrin nəticəsi, yəni onların vektor cəmi bu düsturla əvəz olunur.
Bu düsturda Nyutonun ikinci qanunu yalnız işıq sürətindən çox az sürətlə hərəkət üçün tətbiq edilir.
Bu qanunun diferensial forması adlanan daha universal formalaşdırılması mövcuddur.
İstənilən sonsuz kiçik zaman müddətində dt cismə təsir edən qüvvə cismin impulsunun zamana görə törəməsinə bərabərdir.
Nyutonun üçüncü qanunu nədir? Bu qanun cisimlərin qarşılıqlı əlaqəsini təsvir edir.
Nyutonun 3-cü qanunu bizə deyir ki, hər bir hərəkət üçün bir reaksiya var. Və hərfi mənada:
İki cisim bir-birinə əks istiqamətdə, lakin böyüklük baxımından bərabər qüvvələrlə hərəkət edir.
Nyutonun üçüncü qanununu ifadə edən düstur:
Başqa sözlə, Nyutonun üçüncü qanunu hərəkət və reaksiya qanunudur.
Nyuton qanunlarından istifadə edən problem nümunəsi
Burada Nyuton qanunlarından istifadə edən tipik bir problem var. Onun həlli Nyutonun birinci və ikinci qanunlarından istifadə edir.
Paraşütçü paraşütünü açıb və sabit sürətlə aşağı enir. Hava müqavimətinin qüvvəsi nədir? Paraşütçünün çəkisi 100 kiloqramdır.
Həll:
Buna görə paraşütçünün hərəkəti vahid və düzxətlidir Nyutonun birinci qanunu, ona qarşı qüvvələrin hərəkəti kompensasiya edilir.
Paraşütçü ağırlıq və hava müqavimətindən təsirlənir. Qüvvələr əks istiqamətlərə yönəldilir.
Nyutonun ikinci qanununa görə, cazibə qüvvəsi cazibə sürətinin paraşütçünün kütləsinə vurulmasına bərabərdir.
Cavab: Hava müqavimətinin qüvvəsi böyüklüyünə görə cazibə qüvvəsinə bərabərdir və əks istiqamətə yönəldilir.
Yeri gəlmişkən! Oxucularımız üçün artıq 10% endirim var
Nyutonun üçüncü qanununun işini başa düşməyə kömək edəcək başqa bir fiziki problem.
Ağcaqanad maşının ön şüşəsinə dəyir. Avtomobilə və ağcaqanadlara təsir edən qüvvələri müqayisə edin.
Həll:
Nyutonun üçüncü qanununa görə, cisimlərin bir-birinə təsir etdiyi qüvvələr böyüklük baxımından bərabərdir və istiqamətləri əksdir. Ağcaqanadın avtomobilə verdiyi qüvvə, maşının ağcaqanad üzərində göstərdiyi qüvvəyə bərabərdir.
Başqa bir şey budur ki, bu qüvvələrin cisimlərə təsirləri kütlələr və sürətlər fərqinə görə çox fərqlidir.
İsaak Nyuton: həyatdan miflər və faktlar
Əsas əsərinin nəşri zamanı Nyutonun 45 yaşı var idi. Alim uzun ömrü boyu elmə böyük töhfələr vermiş, müasir fizikanın əsasını qoymuş və onun gələcək illər üçün inkişafını müəyyən etmişdir.
O, təkcə mexanika deyil, həm də optika, kimya və digər elmləri öyrənir, yaxşı rəsm çəkir, şeir yazır. Nyutonun şəxsiyyətinin çoxlu əfsanələrlə əhatə olunması təəccüblü deyil.
Aşağıda İ.Nyutonun həyatından bəzi faktlar və miflər verilmişdir. Dərhal aydınlaşdıraq ki, mif etibarlı məlumat deyil. Bununla belə, etiraf edirik ki, miflər və əfsanələr öz-özünə yaranmır və yuxarıda göstərilənlərdən bəziləri doğru ola bilər.
- Fakt.İsaak Nyuton çox təvazökar və utancaq insan idi. O, kəşfləri sayəsində özünü əbədiləşdirdi, lakin özü heç vaxt şöhrət axtarmadı, hətta ondan qaçmağa çalışdı.
- mif. Bir əfsanə var ki, Nyuton bağçada onun üstünə alma düşdükdə onun epiphaniyası baş verib. Bu, vəba epidemiyası (1665-1667) vaxtı idi və alim davamlı olaraq işlədiyi Kembrici tərk etmək məcburiyyətində qaldı. Almanın düşməsinin həqiqətən elm üçün belə bir ölümcül hadisə olub-olmadığı dəqiq bilinmir, çünki bu barədə ilk qeydlər yalnız alimin ölümündən sonra bioqrafiyalarında görünür və müxtəlif bioqrafların məlumatları fərqlidir.
- Fakt. Nyuton Kembricdə oxudu və sonra çox işlədi. Vəzifəsinə görə həftədə bir neçə saat tələbələrə dərs deməli idi. Alimin tanınmış məziyyətlərinə baxmayaraq, Nyutonun dərslərində az iştirak edirdi. Elə oldu ki, onun mühazirələrinə ümumiyyətlə heç kim gəlmədi. Çox güman ki, bu, alimin öz tədqiqatlarına tamamilə hopması ilə bağlıdır.
- mif. 1689-cu ildə Nyuton Kembric parlamentinə seçildi. Rəvayətə görə, parlamentdə oturduğu bir ildən artıq müddətdə həmişə öz düşüncələrinə qərq olan alim yalnız bir dəfə çıxış etmək üçün söz alıb. Qaralama olduğu üçün pəncərəni bağlamağı xahiş etdi.
- Fakt. Anasının sözünə qulaq asıb ailə təsərrüfatında əkinçiliklə məşğul olmağa başlasaydı alimin və bütün müasir elmin aqibətinin necə olacağı məlum deyil. Yalnız müəllimlərin və əmisinin razılığı sayəsində gənc İshaq çuğundur əkmək, tarlalara peyin səpmək və axşamlar yerli meyxanalarda içmək əvəzinə təhsilini daha da davam etdirdi.
Əziz dostlar, unutmayın - istənilən problemi həll etmək olar! Fizika problemini həll etməkdə çətinlik çəkirsinizsə, əsas fizika düsturlarına baxın. Ola bilsin ki, cavab gözünüzün qabağındadır və sadəcə bunu düşünmək lazımdır. Müstəqil təhsil üçün vaxtınız yoxdursa, ixtisaslaşdırılmış tələbə xidməti hər zaman xidmətinizdədir!
Sonda “Nyuton qanunları” mövzusunda video dərsə baxmağı təklif edirik.
Ətrafımızdakı bütün makroskopik cisimlərin hərəkəti Nyutonun üç qanunu adlanan qanundan istifadə etməklə təsvir edilmişdir. Bu yazıda onlardan ilk ikisi haqqında heç nə deməyəcəyik, lakin Nyutonun üçüncü qanununu və onun həyatda təzahür nümunələrini ətraflı nəzərdən keçirəcəyik.
Qanunun bəyanatı
Hər birimiz fərq etmişik ki, hər hansı bir səthə tullandıqda ayaqlarımıza “vurulur” və ya velosipedin sükanından tutsaq, ovuclarımıza təzyiq göstərməyə başlayır. Bütün bunlar Nyutonun üçüncü qanununun nümunələridir. Orta ümumtəhsil məktəblərində fizika kurslarında o, aşağıdakı kimi formalaşdırılır: hansısa başqa cismə güc tətbiq edən hər hansı bir cisim, sonuncunun əks istiqamətə yönəldilmiş oxşar təsirini yaşayır.
Riyazi olaraq bu qanunu aşağıdakı kimi yazmaq olar:
Tənliyin sol tərəfində birinci cismin ikinciyə təsir etdiyi qüvvə, sağ tərəfdə ikinci cismin birinciyə təsir etdiyi, lakin əks istiqamətdə olan oxşar böyüklükdə bir qüvvə var; buna görə mənfi işarəsi görünür).
Modulların bərabərliyi və nəzərdən keçirilən qüvvələrin əks istiqaməti ona gətirib çıxarmışdır ki, bu qanun çox vaxt qarşılıqlı təsir və ya təsir-reaksiya prinsipi adlanır.
Müxtəlif orqanlar üzrə fəaliyyət baxılan qanunun əsas bəndidir
Yuxarıda təqdim olunan düstura baxaraq düşünə bilərsiniz ki, qüvvələr böyüklük baxımından bərabər və əks istiqamətdə olduğundan, bir-birini ləğv etdikləri üçün niyə onları ümumiyyətlə nəzərdən keçirin. Bu hökm səhvdir. Nyutonun üçüncü qanununun həyatdan gətirdiyi çoxlu sayda nümunələr buna sübutdur. Məsələn, at arabanı çəkir. Baxılan qanuna görə, at arabada hərəkət edir, lakin eyni qüvvə ilə ikincisi əks istiqamətdə heyvana təsir göstərir. Buna baxmayaraq, bütün sistem (at və araba) yerində dayanmır, əksinə hərəkət edir.
Yuxarıdakı misal göstərir ki, nəzərdən keçirilən fəaliyyət-reaksiya prinsipi ilk baxışdan göründüyü qədər sadə deyil. F 12 ¯ və -F 21 ¯ qüvvələr ləğv edilmir, çünki onlar müxtəlif cisimlərə tətbiq olunur. At yerində dayanmır, baxmayaraq ki, araba buna mane olur, yalnız ona görə ki, başqa bir qüvvə onun dırnaqlarına təsir edir, bu da heyvana sürətlənməyə meyllidir - bu, yer səthinin təsiridir (dəstək reaksiyası).
Beləliklə, 3-cü Nyuton prinsipindən istifadə edərək problemləri həll edərkən həmişə bütün sistemə deyil, ayrı-ayrı xüsusi cisimlərə təsir edən qüvvələri nəzərə almaq lazımdır.
İmpulsun saxlanması qanunu ilə əlaqə
Nyutonun üçüncü qanunu mahiyyətcə sistemin impulsunun saxlanmasının səbəbidir. Həqiqətən, Nyutonun üçüncü qanununun maraqlı bir nümunəsini - raketin kosmosda hərəkətini nəzərdən keçirək. Hamı bilir ki, bu, reaktiv zərbə sayəsində həyata keçirilir. Bəs bu həvəs haradan qaynaqlanır? Raket bortunda kerosin və oksigen kimi yanacaq çənlərini daşıyır. Yanma zamanı yanacaq raketi tərk edir və böyük sürətlə kosmosa uçur. Bu proses yanan qazların raket gövdəsinə təsiri ilə xarakterizə olunur ki, bu da qazlara oxşar qüvvə ilə təsir edir. Nəticə qazların bir istiqamətdə, raketlərin isə digər istiqamətdə sürətlənməsində özünü göstərir.
Amma bu problemə impulsun saxlanması nöqteyi-nəzərindən də baxmaq olar. Qazın və raketin sürətlərinin əlamətlərini nəzərə alsaq, onda ümumi impuls sıfıra bərabər olacaq (yanacaq yanmazdan əvvəl belə idi). İmpuls yalnız ona görə qorunur ki, hərəkət-reaksiya prinsipinə uyğun hərəkət edən qüvvələr sistem hissələri (raket və qazlar) arasında mövcud olan daxilidir.
Sözügedən prinsip bütün sistemin sürətləndirilməsi ilə necə əlaqəlidir?
Başqa sözlə, F 12 ¯ və -F 21 ¯ qüvvələrinin meydana gəldiyi sistem sürətlənmiş sürətlə hərəkət edərsə, onlar necə dəyişəcək? At və araba nümunəsini götürək. Tutaq ki, bütün sistem sürətini artırmağa başlayır, lakin F 12 ¯ və -F 21 ¯ qüvvələri dəyişməz qalacaq. Sürətlənmə, arabanın reaksiya qüvvəsinin azalması ilə deyil, yer səthinin heyvanın dırnaqlarına təsir etdiyi qüvvənin artması səbəbindən baş verir -F 21 ¯.
Beləliklə, sistem daxilində qarşılıqlı əlaqə onun xarici vəziyyətindən asılı deyil.
Həyatdan bəzi nümunələr
"Nyutonun üçüncü qanunundan nümunələr verin" - bu tapşırığı tez-tez məktəb müəllimlərindən eşitmək olar. Raket və at nümunələri artıq yuxarıda verilmişdir. Aşağıda daha bir neçəsi aşağıda verilmişdir:
- üzgüçünün hovuzun divarından itməsi: divar ona təsir etdiyi üçün üzgüçü sürətlənmə alır;
- quş uçuşu: qanadın hər qanadı ilə havanı aşağı və geri itələmək, quş havadan yuxarı və irəli bir təkan alır;
- bir futbol topunun divardan geri qayıtması: divarın əks reaksiya qüvvəsinin təzahürü;
- Yerin cazibə qüvvəsi: planetimiz bizi hansı qüvvə ilə aşağı çəkir, biz də ona eyni qüvvə ilə yuxarıya doğru hərəkət edirik (planet üçün bu kiçik bir qüvvədir, o, onu “görmür”, amma biz edirik).
Bütün bu misallar mühüm bir nəticəyə gətirib çıxarır: təbiətdəki hər hansı qüvvə qarşılıqlı təsirləri həmişə bir-birinə zidd qüvvələr cütü şəklində yaranır. Obyektin reaksiyasını yaşamadan ona təsir etmək mümkün deyil.
Məşhur kəndir çəkmə oyununda hər iki tərəf hərəkət və reaksiya qanunundan belə çıxır ki, bir-birinə bərabər qüvvələrlə (ip vasitəsilə) hərəkət edir. Bu o deməkdir ki, qalib (arxa çəkmə) daha çox çəkən tərəf deyil, Yerə daha çox itələyən tərəf olacaq.
düyü. 72. At yüklü kirşəni hərəkət etdirəcək və daşıyacaq, çünki yolun kənarından onun dırnaqlarına daha çox sürtünmə qüvvələri təsir edir, nəinki kirşənin sürüşkən qaçışları.
Fəaliyyət və reaksiya qanunundan aşağıdakı kimi, kirşə atın kirşəni irəli çəkdiyi (qüvvəti) eyni mütləq qüvvə ilə atı geri çəkirsə, atın kirşə çəkməsini necə izah edə bilərik? Niyə bu qüvvələr balanslaşdırılmır? Fakt budur ki, birincisi, bu qüvvələr bərabər və birbaşa əks olsalar da, müxtəlif cisimlərə tətbiq olunurlar, ikincisi, yoldan gələn qüvvələr də həm kirşəyə, həm də ata təsir göstərir (şək. 72). Atdan gələn qüvvə kirşəyə tətbiq olunur, bu qüvvəyə əlavə olaraq, qarda qaçanların yalnız kiçik bir sürtünmə qüvvəsini yaşayır; beləliklə xizək irəliləməyə başlayır. Ata, kirşə tərəfdən geriyə yönəldilmiş qüvvəyə əlavə olaraq, onun ayaqları ilə dayandığı, irəli yönəldilmiş və kirşə tərəfdən gələn qüvvədən daha çox olan yolun kənarından qüvvələr tətbiq olunur. . Buna görə at da irəli getməyə başlayır. Bir atı buzun üstünə qoysanız, sürüşkən buzdan gələn qüvvə kifayət etməyəcək və at kirşəni tərpətməyəcək. Eyni şey çox ağır yüklənmiş araba ilə də baş verəcək, at, hətta ayaqlarını itələsə də, arabanı yerindən tərpətmək üçün kifayət qədər güc yarada bilməyəcək. At sürüşdükdən və kirşənin vahid hərəkəti qurulduqdan sonra qüvvə qüvvələr tərəfindən tarazlaşdırılacaq (Nyutonun birinci qanunu).
Elektrik lokomotivinin təsiri altında qatarın hərəkətini təhlil edərkən oxşar sual yaranır. Və burada, əvvəlki vəziyyətdə olduğu kimi, hərəkət yalnız ona görə mümkündür ki, dartıcı gövdə (at, elektrik lokomotiv) və "qoşqu" (kirşə, qatar) arasındakı qarşılıqlı qüvvələrə əlavə olaraq, çəkən gövdə yoldan və ya relslərdən irəli yönəldilmiş qüvvələr tərəfindən təsirlənir. "İtələmək" mümkün olmayan mükəmməl sürüşkən bir səthdə nə atlı kirşə, nə qatar, nə də avtomobil hərəkət edə bilməzdi.
düyü. 73. Sınaq borusu su ilə qızdırıldıqda tıxac bir istiqamətə uçur, “tüfəng” isə əks istiqamətdə yuvarlanır.
Nyutonun üçüncü qanunu bizə hesablamağa imkan verir geri çəkilmə fenomeni atəş açdıqda. Buxarın köməyi ilə (şək. 73) və ya yay köməyi ilə işləyən topun maketini arabaya quraşdıraq. Səbət əvvəlcə istirahətdə olsun. Atış zamanı "mərmi" (mantar) bir istiqamətə uçur, "silah" isə digər tərəfə yuvarlanır. Silahın geri çəkilməsi geri çəkilmənin nəticəsidir. Geri çəkilmə, Nyutonun üçüncü qanununa görə, mərmi atan topa təsir edən mərmi reaksiyasından başqa bir şey deyil. Bu qanuna görə, topdan mərmiyə təsir edən qüvvə həmişə mərmidən topa təsir edən qüvvəyə bərabər olur və onun əksinə yönəlir. Beləliklə, silah və mərmi tərəfindən alınan sürətlənmələr əks istiqamətdədir və böyüklük baxımından bu cisimlərin kütlələri ilə tərs mütənasibdir. Nəticədə, mərmi və silah eyni nisbətdə olan əks istiqamətli sürətlər əldə edəcəklər. Mərminin aldığı sürəti ilə, silahın aldığı sürəti isə ilə işarə edək və bu cisimlərin kütlələri müvafiq olaraq və ilə işarələnəcək. Sonra
Nyutonun üçüncü qanunu göstərir ki, bir cismin digərinə təsiri qarşılıqlıdır. Bununla belə, biz tez-tez qarşılıqlı təsir göstərən iki cismin yalnız birinə təsir edən hərəkəti görürük (və ya hiss edirik), ikinci bədəndəki hərəkət isə diqqətdən kənarda qalır.
Nyutonun üçüncü qanununa görə, daş Yer kürəsini necə çəkirsə, Yer daşı da eyni qüvvə ilə onu çəkir. Buna görə də, daş düşdüyü zaman o və Yer kürəsi bir-birinə doğru sürətlə hərəkət edir. Ancaq Yerin kütləsi daşın kütləsindən çox olduğu qədər Yerin sürətlənməsi daşın sürətindən dəfələrlə azdır. Buna görə də biz tez-tez iki ilə qarşılıqlı təsirin yalnız bir qüvvəsini - Yerdən daşa təsir edən qüvvəni görürük. Bənzər bir modul ilə daşdan Yerə təsir edən qüvvə diqqətdən kənarda qalır.
Dərsi yekunlaşdırmaq üçün Nyutonun üçüncü qanununun bir neçə nümunəsini nəzərdən keçirə bilərsiniz.
1. Geri çəkilmə fenomeni. Topdan mərmiyə təsir edən qüvvə, atış anında mərmidən topa təsir edən qüvvəyə böyüklüyünə bərabərdir. Avtomatik atıcı silahlarda geri çəkilmə fenomeni silahı yenidən yükləmək üçün istifadə olunur.
2. Reaktiv hərəkət. Yanacağın yanma məhsullarını böyük sürətlə geri atan raket onlara qeyri-adi güclə təsir edir. Eyni böyüklükdə, lakin irəli yönəldilmiş yanma məhsulları raketdə hərəkət edir.
3. Yerlə Günəşin, Ay və Yerin qarşılıqlı təsiri, planetlərin və digər göy cisimlərinin hərəkəti.
4. Avtomobilin hərəkəti.
Yeni materialın təqdimatı zamanı tələbələrin sualı
1. Sabit qüvvə daimi sürətlənməyə səbəb olurmu?
2. Sürətlənmə modulu qüvvə modulundan necə asılıdır?
3. Təsir edən qüvvənin istiqaməti məlumdursa, cismin sürətlənməsi necə istiqamətləndirilir?
4. İki cismin qarşılıqlı təsir göstərdiyi qüvvələr arasında hansı əlaqə var?
5. İki cismin qarşılıqlı təsir göstərdiyi iki qüvvənin ortaq cəhəti nədir?
6. İki cismin qarşılıqlı təsir göstərdiyi qüvvələr necə fərqlənir?
7. Hərəkət və reaksiya arasında fiziki fərq varmı?
8. Niyə Nyutonun üçüncü qanunu qarşılıqlı təsir qanunu adlanır?
Öyrənilən materialın möhkəmləndirilməsi
1. Problemləri həll etmək üçün məşq edirik
1. Cənuba doğru hərəkət edən kütləsi 2 kq olan cisim şimala istiqamətlənmiş 10 N sabit qüvvənin təsiri altında sürətini dəyişir. Modulu hesablayın və cismin sürətlənmə istiqamətini təyin edin. Bədən hərəkətinin təbiətini təsvir edin.
2. 15 kN qüvvənin təsiri altında cisim düzxətli hərəkət edir ki, onun koordinatı x = -200 +9 t-3t2 qanununa uyğun dəyişsin. Bədən çəkisini hesablayın.
3. Ox oxu boyunca düzxətli hərəkət edən cismin sürətinin proyeksiyası vx-5-2t qanununa əsasən dəyişir. Bədən kütləsi 3 kq olarsa, hərəkətə başladıqdan sonra 1 s və 4 s ərzində bədənin impulsunu və güc impulsunu hesablayın.
4. Kiçik qayıq iplə gəmiyə doğru çəkilir. Niyə gəmi qayığa doğru hərəkət etmir?
5. Çəkisi 60 kq olan kişi konki üzərində dayanaraq 3 kq ağırlığında topu özündən uzaqlaşdıraraq ona üfüqi sürəti 10 m/s2 verir. İnsanın özü hansı sürəti alır?
6. İki nəfər hər biri 100 N qüvvə tətbiq edərək əks istiqamətə bir kəndir çəkir. Yoxsa 190 N-dən çox olmayan gərginliyə tab gətirə bilsə, ip qırılacaq?
