Проект Законы Ньютона/Фотоальбом

Версия 18:24, 31 января 2009

Ньютон за работой

В Вулсторпе Ньютон поставил первые опыты по исследованию света. В то время белый свет считался однородным. Однако эксперименты с призмой сразу показали, что прошедший через нее пучок солнечного света разворачивается в разноцветную полоску (спектр). Выводы Ньютона, проверенные с помощью остроумных экспериментов, сводились к следующему: солнечный свет представляет собой комбинацию лучей всех цветов, сами же эти лучи монохроматичны, или, как говорил ученый, "гомогенеальны", и разделяются потому, что обладают разной преломляемостью. Пропуская солнечный свет через стеклянную призму, Ньютон нашел, что солнечный свет имеет сложный состав. Он состоит из излучений различной преломляемости и различного цвета. Степень преломляемости и цвет излучения связаны взаимно однозначно. Ньютон писал: "Наименее преломляемые лучи способны порождать только красный цвет и, наоборот, все лучи, кажущиеся красными, обладают наименьшей преломляемостью". Выделяя излучения одного какого-либо цвета из спектра и вторично пропуская их через призму, Ньютон нашел, что они больше не расщепляются в спектр, так как являются простыми, или однородными по составу.

Портрет Ньютона

Сэр Исаак Ньютон. 1702год. Портрет работы Готфрида Кнеллера, портретного живописца родом из Любека

Иллюстрация к III закону Ньютона

Третий закон Ньютона: взаимодействующие тела действуют друг на друга с силами, векторы которых равны по величине и противоположны по направлению. Приведем пример. Мы знаем, что на Луну действует сила тяготения Земли. Поэтому, согласно формуле F=ma, Луна имеет центростремительное ускорение и обращается по орбите вокруг Земли. Но, согласно формуле F12 = F21, и Луна должна действовать на Землю, причем с такой же силой.

Изображение 4

Этот рисунок иллюстрирует третий закон Ньютона. Человек действует на груз с такой же по модулю силой, с какой груз действует на человека. Эти силы направлены в противоположные стороны. Они имеют одну и ту же физическую природу – это упругие силы каната. Сообщаемые обоим телам ускорения обратно пропорциональны массам тел.

Изображение 5

Комментарий: ???

Изображение 6

Комментарий: ???

Изображение 7

Сначала тележка движется прямолинейно и равномерно относительно земли. На ней находятся два шарика, один из которых лежит на горизонтальной поверхности, а другой подвешен на нити. Силы, действующие на каждый из шариков по вертикали, уравновешены, по горизонтали никакие силы на них не действуют (силу сопротивления воздуха в данном случае можно не учитывать). Шарики будут находиться в покое относительно тележки при любой скорости её движения (U1, U2, U3, и.т.д.) относительно земли - главное, чтобы эта скорость была постоянна. Но когда тележка попадает на песочную насыпь её скорость быстро уменьшается, в результате чего тележка останавливается. Во время торможения тележки оба шарика приходят в движение, т.е. изменяют свою скорость относительно тележки, хотя нет никаких сил, которые толкали бы их. Значит, в системе отсчёта, связанной с тележкой, тормозящей относительно земли, закон инерции не выполняеться.

Изображение 8

На этом рисунке изображены два сцепленых друг с другом динамометра, один из которых прикреплён к вертикальной стойке. Если потянуть за другой динамометр, то пружины обоих приборов растянуться и будуть действовать друг на друга силами упругости F1 и F2, направлеными в противоположные стороны. При этом показания динамометров будут одинаковы - значит, модули сил F1 и F2 равны. Если за правый динамометр потянуть сильнее, то показания обоих динамометров возрастут на одну и ту же величину, т.е. опять будут равны друг другу. Значит в этом случае динамометры взаимодействуют с одинаковыми по модулю силами.

Иллюстрация к III закону Ньютона