может в ближайшее время заменить устаревший платиново-иридиевый... »»»
получены изображения высокого разрешения Солнца с космической обсерватории Solar Dynamics Observatory... »»»
биография Альберта Эйнштейна - величайшего физика создавшего "Общую теорию относительности"... »»»
история создания, развития и будущее популярного оптического прибора... »»»
До сих пор рассматривались силы или векторы действующими только по одной прямой линии. А что происходит, когда, например, две параллельные силы не действуют через одну точку? Предположим, что две равные и параллельные силы 5 Н каждая действуют в одном направлении с двух концов легкого (теоретически невесомого) стержня длиной l. Нетрудно увидеть, что сила 10 Н, действующая в центре стержня, произведет тот же эффект, как и две силы по 5 Н. Нарисунке показан общий случай двух параллельных сил F1и F2, действующих на оба конца стержня.
Когда пассажир, сидящий в быстро движущемся поезде, выглядывает в окно, то окружающий пейзаж как будто бы проскакивает мимо. Хотя он и знает, что пейзаж не двигается, все равно кажется, что он движется по отношению к наблюдателю, смотрящему из окна. Зевака, стоящий в поле, увидит, что поезд пролетел мимо.
Если автомобиль A, движущийся со скоростью Va, обгоняет другой автомобиль В, движущийся со скоростью Vb, то водитель автомобиля А видит автомобиль В как движущийся по направлению к нему. Пассажир же, сидящий на заднем сидении автомобиля В, видит автомобиль A постепенно приближающимся к нему.
Ранее были классифицированы различные физические величины как векторные или скалярные. Наиболее важными являются перемещение, скорость, импульс тела, ускорение, сила и импульс силы, которые все являются векторными величинами. Векторная величина имеет и численное значение и направление. К скалярным величинам относятся расстояние, величина скорости, время, масса, работа и энергия. Скалярная величина имеет только численное значение.
Изменение импульса может быть использовано для создания силы тяги. Рассмотрим игрушечный воздушный шарик, который надут, а затем отпущен. Давление молекул внутри шара выше, чем внешнее атмосферное давление, и поэтому молекулы воздуха вырываются через нижнее его отверстие. Движение назад вырывающегося воздуха обусловливает движение вперед шарика. Шарик начинает летать по комнате в разных направлениях. Воздух, вырывающийся из шара, вследствие противодействия заставляет шар двигаться в противоположном направлении. Это свойство используется в ракетной технике.
Рассмотрим два тела, движущихся в одном направлении с различными скоростями, при отсутствии внешних сил, действующих на них (см. рис.), при этом направление слева направо положительным, а справа налево отрицательным. При столкновении тело А испытывает силу со стороны тела В, импульс которой FBAt = mAVA- mAuA. В течение этого же времени t тело В испытывает силу со стороны тела А, импульс которой FABt = mBVB- mBuB. Поскольку две силы FAB и FBA равны и противоположны, то -FAB = FBA
Из третьего закона Ньютона вытекает важный принцип, что когда два объекта действуют друг на друга, то время, в течение которого происходит это взаимодействие, должно быть равным для обоих объектов. Таким образом, силы F и время t, в которое действуют силы, должны быть одинаковы для обоих тел. Произведение Ft, известное как импульс силы, является векторной величиной и имеет единицу измерения Н-с. По второму закону Ньютона F=(mv — mu)/t, и, следовательно, Ft = mv — mu, т. е. импульс силы р равен изменению импульса тела.
Третий закон движения Ньютона утверждает, что если тело А воздействует на тело В с силой + F, то и тело В воздействует на тело А с силой - F. Эти силы равны по величине, направлены вдоль линии взаимодействия, но в противоположные стороны. Этот закон говорит о том, что силы всегда возникают парами как результат взаимодействия между двумя телами. Заметьте, что речь идет о двух телах и что две силы действуют на разные тела и никогда на одно и то же.