Μάθημα 3

ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΚΑΙ ΝΕΥΤΩΝΑΣ

1. Εσωτερικές και εξωτερικές δυνάμεις

Τα σχήματα παριστούν το σύστημα Ήλιου, Γης  και Φεγγαριού.

Βάλτε Η στον Ήλιο, Γ στη Γη και Φ στο Φεγγάρι

Στο πρώτο σχήμα σημειώστε τις δυνάμεις που ασκούν μεταξύ τους η Γη και το Φεγγάρι

Στο δεύτερο σχήμα σημειώστε τις δυνάμεις που ασκεί ο Ήλιος στη Γη και στο Φεγγάρι

Για το σύστημα Γη-Φεγγάρι ποιες είναι εσωτερικές και ποιες εξωτερικές δυνάμεις:

Ποια από τις εξείς σχέσεις ισχύει για τη συνισταμένη α) των εσωτερικών και β) των εξωτερικών δυνάμεων του συστήματος Γη-Φεγγάρι

(ΣF= F_Γ + F_Φ         και         ΣF=0)

Συμπέρασμα: Η συνισταμένη των εσωτερικών δυνάμεων ενός συστήματος είναι πάντα μηδέν

2. Δεύτερος Νόμος του Νεύτωνα

Στις προηγούμενες τάξεις μάθατε τον πιο πάνω νόμο, του οποίου η μαθηματική μορφή είναι

ΣF_εξ = m.α

Δηλαδή η συνισταμένη των εξωτερικών δυνάμεων που ασκούνται σε ένα σώμα ή σύστημα σωμάτων ισούται με τη μάζα του επί την επιτάχυνσή του.

Ο νόμος αυτός αποτελεί απλοποίηση του πραγματικού νόμου που διατύπωσε ο Νεύτωνας και εφαρμόζεται μόνο στις περιπτώσεις που η μάζα ενός σώματος είναι σταθερή. Υπάρχουν όμως πολλές περιπτώσεις όπου η μάζα ενός σώματος μεταβάλλεται, π.χ. ένας πύραυλος, ένα τρυπημένο βαρέλι γεμάτο νερό, ένα πολυβόλο, ένα διαστημόπλοιο που γίνεται δυο κομμάτια.

Τη συμπεριφορά των σωμάτων ή συστημάτων αυτών μελετούμε με το νόμο όπως τον διατύπωσε αρχικά ο Νεύτωνας και τον οποίο αποκαλούμε σήμερα Γενικευμένο Δεύτερο Νόμο του Νεύτωνα

Θα τον μελετήσουμε στο επόμενο μάθημα.