Первый закон Ньютона Исаак Ньютон
Биография • Сэр Исаак Ньютон родился в 1642 году (Линкольншир)— умер в 1727 году (Кенсингтон). английский физик, математик и астроном, один из создателей классической физики. • Автор фундаментального труда «Математические начала натуральной философии» , в котором он изложил закон всемирного тяготения и три закона механики, ставшие основой классической механики. • Разработал дифференциальное и интегральное исчисление, теорию цвета и многие другие математические и физические теории.
Основные события из жизни • • Родился слабым недоношенным ребенком, в семье фермера, был назван в честь покойного отца. Отец Ньютона оставил в наследство крупную по тем временам сумму в 500 фунтов стерлингов и несколько сот акров плодородной земли, занятой полями и лесами. Исаак в детстве был предоставлен сам себе, предпочитал всем другим занятиям чтение книг, стихосложение и особенно конструирование различных механизмов. В 1661 году Ньютон успешно окончил школу в Грэнтеме и отправился продолжать образование в Кембриджский университет.
Учеба и научная деятельность • Исаак был прилежным студентом: деньги тратил не на пирушки и развлечения, а на инструменты и книги. • В январе 1665 года Ньютон получил степень бакалавра. К тому времени он имел свою программу исследований в богословии, математике и натуральной философиифизике. • Начавшаяся в 1664 году эпидемия чумы в Англии, заставила вернуться Ньютона в родной город, где за два «чумных» года Ньютон сделал три своих главных открытия.
Легенда о яблоке • Однажды, закончив опыты, вулсторпский затворник вышел в сад. Стук упавшего яблока опять вернул его к давним размышлениям о законах падения: «Почему яблоко всегда падает отвесно… почему не в сторону, а всегда к центру Земли? Должна существовать притягательная сила в материи, сосредоточенная в центре Земли. Если материя так тянет другую материю, то должна существовать пропорциональность её количеству. Поэтому яблоко притягивает Землю так же, как Земля яблоко. Должна, следовательно, существовать сила, та, которую мы называем тяжестью, простирающаяся по всей Вселенной» .
История создания закона инерции • Ещё древнегреческие учёные размышляли о причинах совершения и прекращения движения. В «Физике» Аристотеля (IV век до н. э. ) приводится такое рассуждение о движении в пустоте. • «Никто не сможет сказать, почему [тело], приведенное в движение, где-нибудь остановится, ибо почему оно скорее остановится здесь, а не там? Следовательно, ему необходимо или покоиться, или двигаться до бесконечности. »
История создания закона инерции • • Только через два тысячелетия Галилео Галилей (1564— 1642) смог исправить эту ошибку Аристотеля. В своем труде «Беседы о двух новых науках» он писал. «…скорость, однажды сообщенная движущемуся телу, будет строго сохраняться, поскольку устранены внешние причины ускорения или замедления, — условие, которое обнаруживается только на горизонтальной плоскости, ибо в случае движения по наклонной плоскости вниз уже существует причина ускорения, в то время, как при движении по наклонной плоскости вверх налицо замедление; из этого следует, что движение по горизонтальной плоскости вечно» .
Историческая формулировка закона • • Ньютон включил закон инерции в свою систему законов механики как первый закон. Ньютон в своей книге «Математические начала натуральной философии» сформулировал первый закон механики в следующем виде:
Современная формулировка закона • В современной физике первый закон Ньютона принято формулировать в следующем виде: • Закон верен также в ситуации, когда внешние воздействия присутствуют, но взаимно компенсируются (это следует из 2 -го закона Ньютона).
Значение Первого закона Опыты и наблюдения показывают, что причиной изменения движения тел, т. е. причиной изменения их скорости, являются воздействия на них других тел. Количественно действие одного тела на другое, вызывающее изменение скорости, выражается величиной, называемой силой.
• Первый закон Ньютона постулирует наличие такого явления, как инерция тел. Поэтому он также известен как Закон инерции. • Инерция — это явление сохранения телом скорости движения (и по величине, и по направлению), когда на тело не действуют никакие силы. Чтобы изменить скорость движения тела, на него необходимо подействовать с некоторой силой. • Естественно, результат действия одинаковых по величине сил на различные тела будет различным. Таким образом, говорят, что тела обладают инертностью. • Инертность — это свойство тел сопротивляться изменению их текущего состояния. Величина инертности характеризуется массой тела.
Примеры Конькобежец едет по льду, он силу трения компенсирует силой, с которой отталкивается, получается силы скомпенсированы, и он движется равномерно и прямолинейно.
Примеры • В качестве примера выполнения 1 закона Ньютона можно рассмотреть движение парашютиста. Он равномерно приближается к земле, когда действие силы тяжести компенсируется силой натяжения строп парашюта, которая в свою очередь обусловлена сопротивлением воздуха.
Спасибо за внимание! Презентация была подготовлена учащимися 9 Б класса, Баяновой Софьей и Лукьяновой Екатериной.
Скачать презентацию Первый закон Ньютона Исаак Ньютон Биография •
Первый закон Ньютона 2003.ppt