|
|
|
|
|
Глава 1. Кинематика точки и твёрдого тела
§ 21. Второй закон Ньютона (окончание)
Если измерить массы m1, m2, m3, ... нескольких тел, а затем соединить все эти тела вместе и измерить массу т одного объединённого тела, то будет выполняться простое соотношение: m = m1 + m2 + m3 + ... . Справедливо и обратное: если разделить тело на части, то сумма масс этих частей будет равна массе тела до разделения. Измерение массы в данном случае основано на том, что на тела действует сила притяжения к Земле. Следовательно, измеряемая таким способом масса является гравитационной массой. Измерить массу тела также можно на основе явления инерции. Ускорение тела, согласно второму закону Ньютона, прямо пропорционально силе, действующей на тело, и обратно пропорционально его массе. Если на два тела действуют одинаковые силы, то отношение масс равно обратному отношению ускорений:
Если у нас есть тело, массу которого мы знаем, то, измерив ускорения этого тела и тела с неизвестной массой, движущихся под действием одинаковых сил, определим неизвестную массу по формуле (2.3). Определяемая таким способом масса является инертной массой. Можно убедиться, что массы тела, измеренные указанными двумя способами равны, т. е. гравитационная масса тела равна его инертной массе.
Вопросы к параграфу 1. Можно ли утверждать, что первый закон Ньютона является следствием второго? 2. При каких условиях материальная точка движется равномерно и прямолинейно? 3. Какие условия необходимы для того, чтобы тело двигалось с постоянным ускорением? 4. Легкоподвижную тележку массой 3 кг толкают силой б Н. Чему равно ускорение тележки в инерциальной системе отсчёта? 5. В инерциальной системе отсчёта сила F сообщает телу массой m ускорение а. Как изменится ускорение тела, если массу тела и действующую на него силу увеличить в 2 раза?
|
Уверенность в справедливости второго закона Ньютона вытекает не столько из отдельных опытов, на основании которых удаётся подойти к формулировке этого закона, сколько из того, что все вытекающие из него следствия, проверяемые как специальными опытами, так и всей человеческой практикой, оказываются правильными.
|
|