Третій закон Ньютона і закон збереження імпульсу
Усяка
дія одного тіла на інше має характер
взаємодії. Розглянемо ізольовану
систему, яка складається із двох
взаємодіючих матеріальних точок. їхня
взаємодія може бути обумовлена деформацією
при зіткненні, притяганням внаслідок
всесвітнього тяжіння, притяганням або
відштовхуванням, якщо матеріальним
точкам надані електричні заряди. В
ізольованій системі з двох точок
справджується закон збереження імпульсу:
.
Диференціюючи це співвідношення за
часом, маємо
або,
на підставі другого закону Ньютона
(2.7),
(2.18) де
і
– сили, з якими матеріальні точки діють
одна на одну. Експериментальне вивчення
взаємодії матеріальних точок підтверджує
рівність сил (2.18) і показує, що ці сили
напрямлені вздовж прямої, яка сполучає
взаємодіючі точки. На узагальненні
дослідних фактів, отриманих при різних
видах взаємодії двох матеріальних
точок, грунтується третій закон Ньютона:
сили взаємодії двох матеріальних точок
рівні за модулем, протилежно напрямлені
і діють вздовж прямої, яка сполучає ці
матеріальні точки.
При формулюванні третього закону динаміки І. Ньютон одну із сил або , назвав дією, а другу – протидією. Таким розподілом сил взаємодії із двох взаємодіючих тіл виділяють головне, яке чинить дію, а друге тіло є підпорядкованим – воно "реагує" рівновеликою протидією. Наприклад, в електропоїзді, що рухається, головним є електровоз, який розвиває силу тяги і діє на вагони, а вагони створюють протидію силі тяги. Проте не завжди при взаємодії можна відрізнити тіло, що діє, від тіла, що протидіє. Зокрема, якщо два точкові різнойменні заряди притягуються один до одного, то обидва заряди рівноправні, і неможливо вказати, який із них чинить дію, а який – протидію.
При будь-яких взаємодіях двох тіл сили завжди виникають попарно, і обидві сили (2.18) завжди мають однакову природу. Ці сили прикладені до різних тіл, тому їх не можна розглядати як сили, що зрівноважують одна одну.
Третій закон Ньютона дає можливість здійснити перехід від механіки матеріальної точки до механіки системи матеріальних точок, якщо дотримуватись уявлення про сили парної взаємодії між матеріальними точками системи.
Цілі та завдання навчання фізики. Зміст і структура курсу фізики середньої школи.
Одним з основних завдань навчання фізики є розвиток мислення учнів – вміння спостерігати явища, аналізувати їх, знаходити між ними певні зв’язки і залежності, робити узагальнення, встановлювати причини різних явищ, передбачати фізичні процеси на основі загальної теорії, застосовувати свої знання на практиці. Основним документом який визначає зміст курсу фізики є програма. Вона підкреслює коло знань, яким повинен володіти учень. В залежності від рівня розвитку фізики зміст фізичного навчання з часом змінюється. В історії навчання фізики в середній школі мають місце 3 варіанти побудови курсу в залежності від розподілу навчального матеріалу по раках навчання: лінійний, концентричний та ступінчатий.
Лінійна структура курсу фізики передбачає таку послідовність навчального матеріалу при якому розділи, теми і питання програми вивчається один раз за період навчання.
При концентричному розподілі навчального матеріалу майже кожен розділ фізики вивчається два рази тобто весь навчальний матеріал розділяється на два концентрати: перший являє собою систему навчальних елементарних відомостей по всіх розділах курсу, а другий – систему знань по всьому курсу включаючи повністю матеріал першого.
Ступінчатий розподіл навчального матеріалу об’єднує ознаки як першого, так і другого способів побудови курсу: від радіальної системи він бере систематичність викладення матеріалу, а від концентричного – врахування вікових особливостей учнів
Білет №31