1
Au fost enuntate de catre fizicianul Isaac Newton in
cartea sa:”Principiile matematice ale filozafiei naturii” in anul 1867
si a constituit trecerea fizicii din domeniul filozofiei in domeniul
stiintei (Fizica a devenit stiinta) de aceea Newton este denumit
„Printul stiintei”.
Principiul 1 (al inertiei) este un principiu ideal, deoarece nu se
poate verifica la nivelul unei planete.(explicatia va fi data de
„Principiul 2”).
Inertia este proprietatea corpurilor de a-si mentine starea de miscare,
repaus sau M.R.U.
Obs:Masa este o masura a inertiei corpurilor:
Masa mare=inertie mare
Enunt:Un corp isi mentine starea de miscare rectilinie uniforma sau de
repaus atata timp cat asupra lui nu actioneaza un alt corp care sa-i
modofice starea.
Principiul 2 (fundamental sau al fortei)
Orice proces in natura are loc in urma unei actiuni.
Forta este marimea fizica vectoriala care
caracterizeza o actiune.
Principiul 2 defineste forta Printr-o formula cu
caracter general.Cazul particular in care forta este constanta in timp
a fost dedus din forma generala determinata de Netwon pe baza
calculului diferential.
Deducerea intuitiva a relatiei fortei constante:
(impulsul sau „cantitatea de miscare”)
-forma generala
a fortei data de principiul 2.
Enunt:Forta care
actioneaza asupra unui corp este egala cu produsul dintre masa corpului
si acceleratia imprimata, iar vectorul forta are aceeasi orientare cu
vectorul acceeleratie.
Netwonul este forta
care actionand asupra unui corp de 1 kg ii imprima acestuia o
acceleratie de .
Exemplu de forta:
Greutatea (forta de atractie gravitationala).
unde:
Grautatea este o marime vectoriala, mai exact este o forta iar
masa este o marime scalara si fundamentala.
g - acceleratie gravitationala si este o constanta pentru o
anumita planeta si un loc pe acea planeta.
Principiul 3(al
actiunii si reactiunii)
Reactiunea=raspuns la actiune.
Enunt:Daca un
corp actioneaza asupra altui corp cu o forta numita actiune, cel de al
doilea corp va actiona asupra primului cu o forta egala-n modul dar de
sens opus numita reactiune.
Forta de tip reactiune
1.Normala la plan (apare cand corpul este pe un plan).
Pentru a intelege forma vectoriala a relatiei vizualizam
figura de mai jos.
deformare si au acelasi sens forma
vectoriala:
Din conditiile determinate pana acum relatia de calcul a
fortei elastice (si din principiul 3)
Forta elastica este forta de tip reactiune
caracteristica numai corpurilor elastice si este proportionala cu
deformarea elastica a corpului si de sens opus acestuia.
Concluzie:
Forta elastica este orientata permanent spre pozitia
de echilibru, de aceea are proprietatea de a aduce corpul la pozitia
initiala.
1
Din triunghiul OAB componentele greutatii:
este componenta greutatii responsabila de tendinta corpului de a
cobori pe plan.
este componenta greutatii care mentine corpul pe plan si prin
apasarea planului determina aparitia normalei la plan.
Normala la plan este o forta de tip reactiune care
apare cand
corpul se afla pe plan si este reprezentata printr-un vector, opus
vectorului fortei ce actioneaza perpendicular pe plan.
2.Tensiunea mecanica -pentru corpurile inelastice (elasticitate
neglijabila)
Corpuri legate:
In subsistemul 1 este actiune si vector
reactiune iar acceleratia conform principiului 2 este .
In subsistemul 2 forta care imprima acceleratia acestuia
este
reactiunea determinata indirect de actiunea din primul
subsistem;
deci este forta de actiune pentru subsistemul 2.
Tensiunea mecanica este forta care apare in corpuri
inelastice si
se manifesta ca o forta interna (actiune-reactiune; deci este nula)
fiind orientata paralel cu firul.
3.Forta elastica este o forta
care apare in corpuri elastice
fiind responsabila de readucerea corpului la forma initiala dupa
incetare aactiunii fortei de deformare; prin urmare este o forta
orientata permanent in sens opus fortei de deformare.
Exemplu: resortul sau pendulul elastic, balon, cauciuc.
Corpuri slastice sunt corpuri care au proprietatea
de a reveni la
forma initiala dupa incetarea actiunii fortei de deformare.
Determinarea relatiei fortei elastice din legea lui Hooke,
din care
forta de deformare; iar conform principiului 3 forta elastica este
egala cu minus forta de deformare.
Experiment pentru determinarea legii lui Hooke:
1.
2.
3.
4.
Din , , relatia de
proportionalitate: .
Pentru a transforma relatia de proportionalitate intr-o relatie de
egalitate tinem seama de ralatia ; constanta de
proportionalitate va
fi dependenta, prin urmare de natura materialului:
, unde E=modulul de elasticitate
YOUNG
(tabelat).
Transcriem
relatia data intr-o forma echivalenta pentru a enunta legea lui Hooke:
Legea lui Hooke
unde: alungire (deformare) relativa (deformarea este raportata la
lungimea initiala, de aceea este relativa). =efort unitar
Enunt:Deformarea relativa este proportionala cu
efortul unitar.Din legea lui Hooke relatia scalara a fortei
de deformare.
, unde
-constanta elastica
Cele mai ok referate! www.referateok.ro |