Номер 2, страница 112, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 2. Основы динамики. Параграф 26. Движение тела под действием нескольких сил. Принцип суперпозиции сил. Повторим изученное - номер 2, страница 112.

Условие.

• Как формулируется второй закон Ньютона?

Решение.

Решение

Второй закон Ньютона, также известный как основной закон динамики, является фундаментальным законом классической механики. Он описывает зависимость ускорения тела от равнодействующей всех приложенных к телу сил и от массы этого тела.

Существует несколько формулировок этого закона.

1. Классическая формулировка (для тел с постоянной массой)

В инерциальной системе отсчета ускорение, которое получает материальная точка, прямо пропорционально вызывающей его силе (равнодействующей всех сил), совпадает с ней по направлению и обратно пропорционально массе материальной точки.

Эта формулировка выражается известной математической формулой:

$\vec{F} = m\vec{a}$

где:

• $\vec{F}$ — это векторная сумма всех сил, действующих на тело (равнодействующая сила), измеряемая в Ньютонах (Н).

• $\text{m}$ — масса тела, являющаяся мерой его инертности, измеряемая в килограммах (кг).

• $\vec{a}$ — ускорение тела, измеряемое в метрах на секунду в квадрате (м/с²).

Из этой формулы следует, что чем больше сила, приложенная к телу, тем больше его ускорение ($a \sim F$), и чем больше масса тела, тем меньше его ускорение при той же силе ($a \sim 1/m$). Направление вектора ускорения всегда совпадает с направлением вектора равнодействующей силы.

2. Формулировка в импульсной форме (наиболее общая)

В инерциальной системе отсчета скорость изменения импульса тела равна равнодействующей всех приложенных к нему внешних сил.

$\vec{F} = \frac{d\vec{p}}{dt}$

где:

• $\vec{p}$ — импульс тела, равный произведению его массы на скорость ($\vec{p} = m\vec{v}$).

• $\frac{d\vec{p}}{dt}$ — производная импульса по времени.

Эта форма является более универсальной, так как она справедлива и для случаев, когда масса тела изменяется со временем (например, движение ракеты).

Ответ: Второй закон Ньютона формулируется так: ускорение тела в инерциальной системе отсчета прямо пропорционально равнодействующей всех сил, приложенных к телу, и обратно пропорционально его массе. Математически это выражается формулой $\vec{F} = m\vec{a}$.