Номер 2, страница 220 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

Повторите материал главы 9 по следующему плану. Параграф 65. Примеры решения задач по теме «Энергия теплового движения молекул». Глава 9. Молекулярно-кинетическая теория идеального газа - номер 2, страница 220.

Условие.

Решение.

Решение 3.

а) Первый закон Ньютона (закон инерции)

Существуют такие системы отсчета, называемые инерциальными, относительно которых тело движется равномерно и прямолинейно или находится в состоянии покоя, если на него не действуют другие тела или действие этих тел скомпенсировано (то есть их векторная сумма равна нулю).

Этот закон также называют законом инерции. Он постулирует существование инерциальных систем отсчета (ИСО). В ИСО тело сохраняет свою скорость неизменной ($ \vec{v} = \text{const} $), если равнодействующая всех внешних сил, приложенных к телу, равна нулю. Состояние покоя ($ \vec{v} = 0 $) является частным случаем равномерного прямолинейного движения.

Математически это выражается так: если равнодействующая всех сил $ \sum \vec{F} = 0 $, то ускорение тела $ \vec{a} = 0 $ и его скорость $ \vec{v} = \text{const} $.

Ответ: Существуют инерциальные системы отсчета, в которых тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, если равнодействующая всех приложенных к нему сил равна нулю. Формула: если $ \sum \vec{F} = 0 $, то $ \vec{v} = \text{const} $.

б) Второй закон Ньютона

Ускорение тела в инерциальной системе отсчета прямо пропорционально векторной сумме всех действующих на него сил (равнодействующей силе) и обратно пропорционально его массе.

Этот закон является основным законом динамики и устанавливает количественную связь между силой, массой и ускорением. Направление вектора ускорения совпадает с направлением вектора равнодействующей силы. Масса ($ m $) является мерой инертности тела.

Основная формула второго закона Ньютона: $ \vec{a} = \frac{\sum \vec{F}}{m} $

Чаще используется форма: $ \sum \vec{F} = m\vec{a} $

Более общая формулировка закона, применимая в том числе для тел с переменной массой, использует понятие импульса ($ \vec{p} = m\vec{v} $): $ \sum \vec{F} = \frac{d\vec{p}}{dt} $

Ответ: Ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей всех сил, приложенных к телу, и обратно пропорционально его массе. Основная формула: $ \sum \vec{F} = m\vec{a} $.

в) Третий закон Ньютона

Силы, с которыми два тела действуют друг на друга, равны по модулю, противоположны по направлению и действуют вдоль прямой, соединяющей центры масс этих тел.

Этот закон описывает взаимодействие тел. Он подчеркивает, что силы всегда возникают парами. Важно понимать, что эти две силы приложены к разным телам, поэтому они не уравновешивают друг друга. Силы взаимодействия всегда имеют одинаковую физическую природу (например, обе являются силами упругости или гравитационными).

Формула третьего закона Ньютона: $ \vec{F}_{12} = -\vec{F}_{21} $

Здесь $ \vec{F}_{12} $ — сила, действующая на первое тело со стороны второго, а $ \vec{F}_{21} $ — сила, действующая на второе тело со стороны первого.

Ответ: Тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположными по направлению. Формула: $ \vec{F}_{12} = -\vec{F}_{21} $.