פיזיקה תיכונית/מכניקה/דינמיקה: הבדלים בין גרסאות בדף

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
Or171 (שיחה | תרומות)
Or171 (שיחה | תרומות)
שורה 9:
הבסיס לדינמיקה הוא שלושת החוקים שהעלה ניוטון, הנקראים חוקי התנועה של ניוטון. <br />
החוקים עוסקים בסיבות לתנועת הגופים. לפני כן יש להגדיר את המושג כח. <br />
הכוח הוא גודל פיזיקלי וקטורי, מסומן באות הלטינית F , ויחידת המידה שלו במערכת SI היא ניוטון, שאופן הגדרתה יסקר בהמשך.
 
=== החוק הראשון של ניוטון ===
 
תנועה קצובה נוצרת כאשר לא פועלים עליו כוחות כלל או ששקול כוחות שווה 0(מצב אידיאלי).
אם לא פועלים על הגוף כוחות, או ששקול הכוחות הפועלים עליו הוא 0, אז תנועת הגוף לא תשתתנה. פירוש הדבר הוא שמהירותו תהייה קבועה, הן בגודלה והן בכיוונה.
לפי חוק זה, כל גוף הנע בתנועה קצובה הוא גוף אשר סכומם הוקטורי של הכוחות הפועלים עליו הוא 0.
 
 
שורה 19:
=== החוק השני של ניוטון ===
 
אם הסכום הווקטורי של הכוחות הפועלים על הגוף (או הכוח השקול שפועל עליו) שונה מ-0 אז מהירותו של הגוף תשתנה לפי הכלל הבא:
אם שקול כוחות שונה מ0 אז תנועת הגוף לא קבועה והשינוי בתנועה תלוי בשקול כוחות ובמסת גוף.ככל ששקול הכוחות יהיה גדול יותר אז השינוי בתנועת הגוף יהיה יותר גדול.ככל שמסת הגוף גדולה יותר כך השינוי בתנועה יהיה קטן יותר.
<math>\vec a = \frac {\Sigma \vec F }{m}</math>, כאשר <math>\vec a </math> הוא ווקטור תאוצת הגוף, <math>\Sigma \vec F</math> הוא הסכום הכוחות הפועלים על הגוף ו<math>m</math> היא מסת הגוף.
יש גם נוסחא לחוק הזה:
 
ΣF=ma
מחוק זה נובעים מספר דברים:
*תאוצת גוף גדלה ביחס ישר לכוח השקול הפועל עליו, כלומר שככל שעל הגוף פועל יותר כוח, כך מהירותו משתנה בצורה רבה יותר.
*תאוצת הגוף גדלה ביחס הפוך למסתו, כלומר שככל שמסתו של גוף מסויים גדלה, כך קשה יותר לשנות את מהירותו.
*בעזרת חוק זה מוגדרת היחידה ניוטון (N) כך:
 
:נסדר מחדש את החוק השני כך: <math>\Sigma \vec F=m \vec a</math>
 
:ומכיוון ששני גדלים שווים רק אם יחידותיהם זהות נקבל זהות זאת: <math>N=kg \frac{m}{s^2}</math>, שמגדירה את היחידה ניוטון.
 
 
=== החוק השלישי של ניוטון ===
לכל פעולה יש תגובה שווה או מנוגדת. פירוש הדבר הוא שאם גוף א' מפעיל כוח על גוף ב', גוף ב' יפעיל על גוף א' כוח השווה בגודלו והפוך לכיוונו של הכוח שהוא הפעיל על גוף ב'.
הכוח שמוחזר מגוף זהה לכוח שהגוף מפעיל.(שני כוחות שווים בגודלם ומנוגדים בכיוונם).
 
או באופן מתמטי: <math>\vec F_{A \rightarrow B}= -\vec F_{B \rightarrow A}</math>
 
דוגמה לכלל זה היא תחושת המגע. כאשר אדם נוגע בגוף מסויים הוא מפעיל עליו כוח, ותחושת המגע המלווה לנגיעה נובעת מכך שהגוף מפעיל על האדם כוח בהתאם לחוק השלישי של ניוטון.