Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Билеты по физике (2).docx
Скачиваний:
186
Добавлен:
17.11.2018
Размер:
7.19 Mб
Скачать

Пример.

Легкоподвижная тележка с укреплёнными на ней маленькой капельницей и двумя одинаковыми вентиляторами (работающими от находящейся внутри каждого из них батарейки одной и той же мощности). Допустим, масса тележки вместе с капельницей и вентиляторами нам известна.

К тележке привязан один из концов нити, перекинутой через блок. К другому концу нити прикреплен небольшой груз. Этот груз нужен для того, чтобы скомпенсировать силу трения, действующую на движущуюся тележку. Вдоль траектории движения тележки расположим бумажную ленту. Откроем кран и включим вентиляторы. В результате взаимодействия их винтов с воздухом вентиляторы будут толкать тележку с некоторой постоянной силой по направлению к ограничителю на краю стола. При этом на бумажной ленте будут оставаться следы капель, падающих через равные промежутки времени.

После того как тележка остановится, выключим вентиляторы и измерим расстояния между соседними метками на ленте. Мы убедимся в том, что эти расстояния относятся как ряд нечетных последовательных чисел (1: 3: 5: 7: 9 ...). Значит, под действием постоянной силы тележка двигалась равноускоренно.

Из рассмотренного нами опыта и ряда подобных следует, что ускорения, сообщаемые телам одной и той же постоянной силой, обратно пропорциональны массам этих тел.

Третий закон Ньютона формулируется так:

силы, с которыми два тела действуют друг на друга, равны по модулю и противоположны по направлению.

Пример.

Мы знаем, что не бывает одностороннего действия одного тела на другое, тела всегда взаимодействуют друг с другом. Например, во время забивания гвоздя не только молоток действует на гвоздь, но и гвоздь, в свою очередь, действует на молоток, в результате чего молоток останавливается.

На рисунке изображены два сцепленных друг с другом динамометра, один из которых прикреплен к вертикальной стойке С. Если потянуть за другой динамометр, то пружины обоих приборов растянутся и будут действовать друг на друга силами упругости F₁ И F₂ направленными в противоположные стороны. При этом показания динамометров будут одинаковы - значит, модули сил Р₁ и Р₂ равны.

Если за правый динамометр потянуть сильнее, то показания обоих динамометров возрастут на одну и ту же величину, т. е. опять будут равны друг другу. Значит, и в этом случае динамометры взаимодействуют с одинаковыми по модулю силами.

Тела действуют друг на друга с равными по модулю силами и в том случае, если взаимодействие происходит на расстоянии. Опыт, доказывающий это, изображен на рисунке. На нем мы видим две тележки, которые удерживаются динамометрами, прикрепленными к вертикальным опорам.

Если на одну тележку положить магнит, а на другую - стальной брусок, то обе тележки вместе с находящимися на них телами начнут двигаться навстречу друг другу. То, что в движение пришли обе тележки, свидетельствует о взаимодействии тел: не только брусок притягивается к магниту, но и магнит притягивается к бруску.

Встречное движение говорит о том, что силы, приложенные к взаимодействующим телам, направлены в противоположные стороны.

В результате движения тележек пружины динамометров начнут растягиваться. Когда силы упругости пружин станут равны силам притяжения тел, тележки остановятся. При этом показания динамометров будут одинаковыми - значит, магнит и брусок притягиваются друг к другу равными по модулю силами.