Перший закон Ньютона

Перший закон Ньютона користується досить низькою популярністю в зв`язку з невеликою практичної применимостью. Насправді, використання даного закону зустрічається дуже часто, просто він приймається за замовчуванням. Формулювання даного правила говорить про те, що рівномірний прямолінійний рух абсолютно еквівалентно станом спокою тіла. Здається, що дана закономірність не має ніякої практичної значущості, але це не так. Завдань, які застосовують перший закон Ньютон, дуже багато. Наприклад, уявіть, що в завданні даються швидкості руху двох тіл відносно землі, і необхідно знайти величину однієї з швидкостей щодо іншого тіла. Це типова задача шкільної фізики середніх класів. Застосування першого закону в даній задачі зводиться до можливості переходу в систему координат, пов`язану з другим тілом. В системі координат даного тіла його швидкість вважається нульовою саме за рахунок застосування першого закону Ньютона.

Відео: Фізика - третій закон Ньютона

Другий закон Ньютона

Другий закон Ньютона виражає зв`язок між прискоренням, що здобувається тілом, його масою і силою, що викликає дане прискорення. Інша формулювання говорить, що відношення зміни імпульсу до часу зміни дає значення сили. Застосування формули другого закону Ньютона виявляється корисним майже в кожної класичної задачі з фізики. У деяких завданнях вам дається розподіл сил, що діють на тіло, і його маса з необхідністю знайти вираз для швидкості тіла. Для його вирішення всі наявні сили вставляються в загальну суму в співвідношенні другого закону Ньютона і діляться на масу тіла. Таким чином, ви отримуєте вираз для прискорення тіла. А прискорення, як відомо, є похідна від функції швидкості тіла. Значить, проинтегрировав вираз для прискорення, можна знайти швидкість.

Можуть бути різні варіанти формулювань другого закону Ньютона. Тому його вид залежить від даного конкретного завдання. У шкільному підручнику з фізики дається співвідношення твори маси на прискорення. Однак, якщо, скажімо, розглядати вищенаведену задачу, то правильно буде записати формулу другого закону Ньютона, замінивши величину прискорення похідною від швидкості. Якщо в цій же завданню необхідно було б знайти траєкторію або рівняння руху тіла, то величину прискорення варто було б записати як другу похідну від координати тіла, а далі проинтегрировать її двічі.

Третій закон Ньютона

Третій закон Ньютона застосовується лише в якій-небудь вузькій частині деяких завдань розділу механіки. Він говорить про рівність сил дії і протидії, тобто сил, прикладених до одного і того ж тіла. Дія даного правила зводиться до можливості взаємокомпенсації сил, що діють на один і той же тіло, що знаходиться в стані спокою.