Что такое ma в физике
4 сообщений
Откуда: Тула
Кто: пенсионер
Формула F=ma не может удовлетворять уже потому, что при а=0 F обращается в ноль. Очевидно, что тело обладает силой и при движении без ускорения.
Представляется: правильнее оперировать зависимостью F~mV, где V – скорость тела на данный момент.
При движении с ускорением: V~at, F~mat.
Формулу F~mat иллюстрирует бытовое наблюдение: ножки шкафа оставят в полу вмятины тем более глубокие, чем дольше стоит шкаф.
Анализ эксперимента, результаты которого интерпретируются как доказательство формулы F=ma.
Конструкция: внутри корпуса ось, по которой перемещается груз; динамометр показывает силу удара груза о «дно» корпуса.
Отпускаем груз массой m1. Стрелка динамометра отклонилась на n делений (рис.1).
Груз m1 меняем на груз массой m2. m2>m1. Отклоняем корпус от первоначального положения и отпускаем груз m2. Угол отклонения подбирается таким, чтобы стрелка динамометра отклонилась на n делений (рис.2).
В данном случае выполняется равенство m1a1=m2a2.
На этом основании сделан вывод: F=ma.
Вывод неверен также, как если бы мы написали: F=aS или F=mS. Объяснение в продолжении эксперимента.
Корпус приводится в первоначальное положение. Отпускаем груз m2, причем не с максимальной высоты, как в предыдущих случаях, а с такой, чтобы стрелка динамометра отклонилась на n делений (рис.3).
При переходе из второго положения в третье (рис.2 – рис.3) выполняется равенство a1S1=a2S2. Делать вывод, что F=aS?
В паре: первое положение – третье положение выполняется равенство m1S1=m2S2. F=mS? Данное равенство – частный случай, который выполняется при а1=а2.
Частный случай и равенство a1S1=a2S2 (m1=m2).
Вот и равенство m1a1=m2a2 необъективно: выполняется при S1=S2.
На основании эксперимента имеем: m1a1S =m2a2S F~maS, m a1S1=m a2S2 m1a1S1=m2a2S2. Вывод: F~mV, m1a S1=m2a S2 F~mat. Вот тут действительно: если t=0, . то F=0.
Для действия необходимо время.
Теория может избавиться от подпорок в виде понятий: потенциальная и кинетическая энергии.
«Потенциальная энергия» П – это потенциальная сила одного объекта относительно другого.
«Кинетическая энергия» К – это сила, которой обладает объект в процессе движения.
astrolab
#4746 2011-02-11 00:43 GMT
7 сообщений
Откуда: Самара
Кто: научный редактор
Возраст: 69
Есть такое понятие, как размерность физической величины. Если F=ma, то и слева, и справа в формуле одинаковые размерности. Ну а размерность ножек шкафа, наверное, нечто в квадрате, если они квадратные. Если же круглые, то уж наверняка в кубе. Эти, конечно, намного сильнее, особенно, если долго стоят на полу.
Вселенная возникла из ничего с соблюдением законов сохранения
Астрофизик
#6804 2011-09-08 11:19 GMT
4 сообщений
Откуда: москва
Кто: Астрофизик
Возраст: 15
#4140 Виктор Викто :
F=ma?
Формула F=ma не может удовлетворять уже потому, что при а=0 F обращается в ноль. Очевидно, что тело обладает силой и при движении без ускорения.
Представляется: правильнее оперировать зависимостью F~mV, где V – скорость тела на данный момент.
Формула F~mV верна.
Формула F=ma под большим сомнением.
shmax
#7769 2011-11-11 19:30 GMT
15 сообщений
Откуда: Советск Калининградская обл.
Кто: школьник
Возраст: 28
ваш падающий шарик в конце концов затормаживается, просиходит это не мгновенно а за некоторое время Т импульс шара mv=Ft
F=ma это достаточно некорректная запись ведь ускорение является следствием силы а не наоборот, a=F/m отсюда сразу и видно что ускорение ноль когда и сила ноль, точнее не сила а равнодействующая всех сил, что существенно. Так же не забываем что тело тормозится не сразу а за короткий промежуток времени.
На счет избовлений от понятий кинетическая и потенциальная энергия, этого не стоить делать хотя бы потому, что существует МКТ закон и сохранения импульса
Виктор Викто
#21820 2015-05-30 10:15 GMT
4 сообщений
Откуда: Тула
Кто: пенсионер
#4746 astrolab :
Есть такое понятие, как размерность физической величины. Если F=ma, то и слева, и справа в формуле одинаковые размерности. Ну а размерность ножек шкафа, наверное, нечто в квадрате, если они квадратные. Если же круглые, то уж наверняка в кубе. Эти, конечно, намного сильнее, особенно, если долго стоят на полу.
Добавлено спустя 41 минут
Не буду про ножки и шарики. Сила удара о землю тела. упавшего с высоты 10 м.. будет больше чем если оно упало с высоты 5 м.? Вот и получается. что сила зависит не только от массы и ускорения, но и от того какой путь прошло тело с этим ускорением ( F~maS ). сколько времени обладало ускорением( F~mat ). Скажу «крамольную» вещь: чем дольше лежит груз на весах. тем с большей силой действует на весовой механизм. Коэффициенты пропорциональности показанных в скобках зависимостей дают формулы потенциальной и кинетической энергии. Называйте величину Е энергией или силой — это одно и то же. оказывают одно и то же действие. измеряются одним и тем же способом.
отредактировал(а) Виктор Викто: 2015-05-30 10:56 GMT
Филатов Анат
#21821 2015-05-31 07:25 GMT
163 сообщений
Откуда: г.Алматы
Кто: Инженер по теплоснабжению
Возраст: 76
Сначала нужно определится с понятием сила. Учёные говорят — сила это сила, и нечего больше. По закону сохранения энергии сила вычисляется как затраченная энергия на единице расстояния. F = E1-E2/L = E1-E2/vt. Из этого следует что формула для вычисления силы гравитации будет F = g*M1*M2*(1/R — 1/(R+a)) = g*M1*M2*1/R(R+a). То есть даже в таком простом вопросе учёные не разбираются.
Виктор Викто
#21822 2015-06-01 14:00 GMT
4 сообщений
Откуда: Тула
Кто: пенсионер
#21821 Филатов Анат :
Сначала нужно определится с понятием сила. Учёные говорят — сила это сила, и нечего больше. По закону сохранения энергии сила вычисляется как затраченная энергия на единице расстояния. F = E1-E2/L = E1-E2/vt. Из этого следует что формула для вычисления силы гравитации будет F = g*M1*M2*(1/R — 1/(R+a)) = g*M1*M2*1/R(R+a). То есть даже в таком простом вопросе учёные не разбираются.
Добавлено спустя 50 минут
Если спрашивают: «Что такое маракуйя?». и слышат: «Это маракуйя. и ничего больше» — ответ некорректен: каждый предмет имеет свое определение. Сила — это мера воздействия тел друг на друга. Если принять очевидное: F~mV. то не надо будет все подгонять под формулу F=ma. Кстати эта формула дает иллюзию: можно противостоять силе земного притяжения, что никак не получается у современных архитекторов. Сила притяжения в согласии с зависимостью F~mat неограниченно возрастает во времени. Величина же силы противодействия конечна. Строители прошлого не воевали с земным тяготением, а дружили. Их конструкции были равновесными: сила, действующая на опору, была не меньшей, чем сила, действующая на нависающую часть, поэтому с течением времени сооружение становилось только устойчивее, и стояло пока не рассыпался сам материал.
отредактировал(а) Виктор Викто: 2015-06-01 14:50 GMT
ma-wr
#21901 2015-06-24 09:29 GMT
16 сообщений
Откуда: Минск
Кто: пенсионер
Возраст: 82
#4140 Виктор Викто :
F=ma?
Формула F=ma не может удовлетворять уже потому, что при а=0 F обращается в ноль. Очевидно, что тело обладает силой и при движении без ускорения.
Представляется: правильнее оперировать зависимостью F~mV, где V – скорость тела на данный момент.
При движении с ускорением: V~at, F~mat.
«Кинетическая энергия» К – это сила, которой обладает объект в процессе движения.
Вопрос, конечно, интересный. Потому, что хорошо запутан.
Летит, себе, булыжник в невесомости, с параметрами «mv». Почему летит (перемещается)? Да потому, что он взаимодействует со средой обитания (перемещения).И ничего ему не надо.Происходит попеременная перекачка одного вида энергии в другой. Как у маятника Только колебания маятника обеспечиваются большим количеством участвующих сил.
А что такое сила? Это величина давления, оказываемая. другим телом или колеблющейся средой на объект.
«mv»- это энергия, запасённая телом «m» при параметре «v». При воздействии на «mv» другой силы, начинается переходной процесс изменения параметра «V» и появляется параметр «а» По окончании переходного процесса тело имеет энергию mv2
Параметр «а» участвует только в переходном процессе. И странно его использование в расчёте энергии тела.
Если у Вас есть такая красивая игрушка, как нарисована, .то, сбросив грузик со скоросстью «v» и 3″v», узнаем, кто прав.
что эта за формула f=ma,и кому она пренадлежит
Второй закон Ньютона:
В инерциальной системе отсчета ускорение, которое получает материальная точка, прямо пропорционально равнодействующей всех приложенных к ней сил и обратно пропорционально её массе.
При подходящем выборе единиц измерения, этот закон можно записать в виде формулы:
F=ma,
где F — сила, приложенная к материальной точке;
а — ускорение материальной точки;
m — масса материальной точки.
p.s.: Второй закон Ньютона действителен только для скоростей, много меньших скорости света и в инерциальных системах отсчёта. Для скоростей, приближенных к скорости света, используются законы теории относительности.
Нельзя рассматривать частный случай (при F=0) второго закона как эквивалент первого, так как первый закон постулирует существование ИСО, а второй формулируется уже в ИСО
Остальные ответы
2-ой закон Ньютона
сила= масса на ускорение.
2-й закон ньютона
сила, действующая на тело, равна произведению массы тела и его ускорения.
если я не ошибаюсь то это уравнение создал Исаак Ньютон, с помощью этого уравнения он даказал какую мощную энергию можно получить из крошечных атомов
Сила = Ускорение умножить на массу
F = am
Второй закон Ньютона
Совсем не понятно, почему сила равна массе умноженной на ускорение!
На каком основании Ньютон сделал такое заключение?
Что такое ma в физике
Сила является мерой взаимодействия (взаимного действия). Если действие велико (мало), то говорят о большой (малой) силе. Сила обозначается буквой $$ F$$ (первая буква слова force).
Пр и взаимодействии чем больше сила, тем больше ускорение тела, на которое эта сила действует. Следовательно, ускорение прямо пропорционально действующей силе: a ∼ F a\sim F .
Но уже говорилось о том, что ускорение зависит от массы тела: a ∼ 1 m a \sim \frac 1m
Обощая эти зависимости получим:
\[a = \frac, \quad \mathrm\quad F = ma.\]
Теперь рассмотрим свойства силы, устанавливаемые опытным путём:
1) Результат действия (проявления) силы зависит от направления действующей силы, следовательно, сила – величина векторная.
2) Результат действия (проявления) силы зависит от величины приложенной силы .
3) Результат действия (проявления) силы зависит от точки приложения силы.
4) За единицу силы принято значение такой силы, которая вызывает ускорение 1 м / с 2 1\ \mathrm/\mathrm^2 у тела массой 1 кг 1\ \mathrm . Единицу силы назвали в честь Ис а ака Ньютона 1 н ью’ тон. (Произносить фамилию счи тается правильным таким образом, как произносится фамилия в том государстве, где пр о живал или проживает учёный . )
[ F → ] = 1 Н = 1 кг · м с 2 ( н ь ю т о н ) . [\overset] = 1\ \mathrm = 1\ \mathrm\cdot\frac<\mathrm<м>><\mathrm<с>^2>\quad \mathrm.
5) Если на тело одновременно действуют несколько сил, то каждая сила действует независимо от других. (Принцип суперпозиции сил). Тогда все силы необходимо сложить векторно и получить результирующую силу ( рис. 4) .
Рис. 4 |
Из приведённых свойств силы следует, как обобщение опытных фактов, второй закон Ньютона:
Второй закон Ньютона: Сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на ускорение, сообщаемое этой суммой сил:
∑ F → = m a → . \boxed = m\vec>.
Данное выражение можно представить и в другой форме: так как a → = v → к — v → 0 t \vec a = \frac — \vec v_0> , то второй закон Ньютона примет вид: ∑ F → = m v → к — v → 0 t \sum \vec F = m\frac — \vec v_0> .
Произведение массы тела и его скорости называют импульсом тела:
p → = m v → \vec p = m\vec v ,
тогда получим новое выражение для второго закона Ньютона:
∑ F → = m v → к — m v → 0 t = p → к — p → 0 t = Δ p → t \boxed — m\vec v_0>> = \frac — \vec p_0> = \frac .
∑ F → = p → к — p → 0 t \boxed — \vec p_0>> — — второй закон Ньютона в импульсной форме для среднего значения силы. Здесь p → к — p → 0 = Δ p → \vec p_\mathrm — \vec p_0 = \Delta \vec p — — изменение импульса тела, t — t\ — время изменения импульса тела.
∑ F → = d p → d t — \boxed>\ — второй закон Ньютона в импульсной форме для мгновенного значения силы.
Из второго закона в частности следует, что ускорение тела, подвергающегося действию нескольких сил, равно сумме ускорений, сообщаемых каждой силой:
Первая форма записи второго закона ( ∑ F → = m a → ) (\sum \vec F = m\vec a) справедлива только при малых скоростях по сравнению со скоростью света. И, разумеется, выполняется второй закон Ньютона только в инерциальных системах отсчёта . Так же следует отметить, что второй закон Ньютона справедлив для тел неизменной массы , конечных размеров и движущихся поступательно.
В торое (импульсное) выражение имеет более общий характер и справедливо при любых скоростях.
Как правило, в школьном курсе физики сила со временем не меняется. Однако последняя импульсная форма записи позволяет учесть зависимость силы от времени, и тогда изменение импульса тела будет найдено с помощью определённого интеграла на исследуемом интервале времени. В более простых случаях (сила изменяется со временем по линейному закону) можно брать среднее значение силы.
Рис. 5 |
Иногда очень полезно знать, что произведение F → · t \vec F \cdot t называют импульсом силы, и его значение F → · t = Δ p → \vec F \cdot t = \Delta \vec p равно изменению импульса тела .
Для постоянной силы на графике зависимости силы от времени можем получить, что площадь фигуры под графиком равна изменению импульса (рис. 5) .
Но даже если сила будет изменяться со временем, то и в этом случае, разбивая время на малые интервалы Δ t \Delta t такие, что величина силы на этом интервале остаётся неизменной (рис. 6), а потом , суммируя полученные «столбики», получим:
Площадь фигуры под графиком F ( t ) F(t) численно равна изменению импульса.
В наблюдаемых природных явлениях сила, как правило, меняется со временем. Мы же часто, применяя простые модели процессов, считаем силы постоянными. Сама же возможность использования простых моделей появляется из возможности подсчёта средней силы, т . е. такой постоянной силы, у которой площадь под графиком от времени будет равна площади под графиком реальной силы.
Рис. 6 |
Следует добавить ещё одно очень важное следствие второго закона Ньютона, связанное с равенством инертной и гравитационной масс.
Неразличимость гравитационной и инертной масс означает, что и ускорения, вызванные гравитационным взаимодействием (законом всемирного тяготения) и любым другим тоже неразличимы.
Пример 2. Мяч массой 0,5 кг 0,5\ \mathrm после удара, длящегося 0,02 с 0,02\ \mathrm , приобретает скорость 10 м / с 10\ \mathrm/\mathrm . Найти среднюю силу удара.
Решение. В данном случае рациональнее выбрать второй закон Ньютона в импульсной форме, т. к. известны начальная и конечная скорости, а не ускорение, и известно время действия силы. Также следует отметить, что сила, действующая на мяч, не остаётся постоянной. По какому закону меняется сила со временем , не известно. Для простоты мы будем пользоваться предположением, что сила постоянная, и её мы будем называть средней.
Тогда ∑ F → = Δ p → t \sum \vec F = \frac , т. е. F → ср · t = Δ p → \vec F_\mathrm\cdot t = \Delta \vec p . В проекции на ось, направленной вдоль линии действия силы, получим: F ср · t = p к — p 0 = m v к F_\mathrm\cdot t = p_\mathrm-p_0 = mv_\mathrm . Окончательно для искомой силы получим:
Количественно ответ будет таким: F ср = 0,5 кг · 10 м с 0,02 с = 250 Н F_\mathrm = \frac\cdot 10\ \frac<\mathrm<м>><\mathrm<с>>>> = 250\ \mathrm .
Что такое сила тока?
Ампер или А — это международная единица измерения силы тока. Он обозначает количество электронов (иногда именуемых «электрическим зарядом»), которое проходит через определенную точку в цепи за определенное время.
Ток силой 1 ампер означает, что 1 кулон электронов — то есть 6,24 миллиарда миллиардов (6,24 x 10 18 ) электронов — проходит через одну точку в цепи за 1 секунду. Расчет аналогичен измерению расхода воды: сколько галлонов проходит через одну точку в трубе за 1 минуту (галлоны в минуту или галлон/мин).
Символы, используемые для обозначения ампер:
A = амперы, для большого количества тока (1,000).
мА = миллиамперы, одна тысячная ампера (0,001).
мкА = микроамперы, одна миллионная ампера (0,000001).
В таких формулах, как закон Ома, сила тока также обозначается буквой «I».
Амперы названы в честь французского математика/физика Андре-Мари Ампера (1775-1836), который доказал следующее:
- При прохождении тока через проводник вокруг него образуется магнитное поле.
- Сила этого поля прямо пропорциональна количеству протекающего тока.
Электроны проходят через проводник (как правило, металлический провод, обычно медный), когда соблюдаются два условия электрической цепи:
- В цепи присутствует источник энергии (например батарея), который создает напряжение. Без напряжения электроны перемещаются в случайном порядке и достаточно равномерно по проводу, и ток не может течь. Напряжение создает давление, благодаря которому электроны движутся в одном направлении.
- Цепь образует замкнутый, проводящий контур, через который могут проходить электроны и который обеспечивает подачу энергии на любое устройство (нагрузку), подключенное к цепи. Цепь замыкается, когда переключатель находится во включенном или замкнутом положении (см. схему в верхней части этой страницы).
Ток, как и напряжение, может быть постоянным или переменным.
Постоянный ток (dc):
- На цифровом мультиметре обозначается символами или .
- Протекает только в одном направлении.
- Обычный источник: батареи или генератор постоянного тока.
Переменный ток (ac):
- На цифровом мультиметре обозначается символами или .
- Протекает по синусоиде (показано ниже); меняет направление с регулярными интервалами.
- Распространенный источник: бытовые электрические розетки, получающие питание от местной энергосети.
Большинство цифровых мультиметров может измерять постоянный и переменный ток силой не более 10 А. Более сильный ток должен быть уменьшен с помощью дополнительных токовых клещей, которые измеряют силу тока (от 0,01 А и меньше до 1000 А) путем измерения напряженности магнитного поля вокруг проводника. Это позволяет выполнять измерения, не размыкая цепь.
Любой узел (лампа, электродвигатель, нагревательный элемент), который преобразует электрическую энергию в какую-либо другую форму энергии (свет, вращательное движение, тепло), использует ток.
Когда к цепи подключается дополнительная нагрузка, цепь должна обеспечивать больше тока. Количество тока, которое может пройти через цепь, определяется сечением проводников, предохранителей и самих узлов.
Обычно измерения силы тока выполняются, чтобы узнать степень нагрузки на цепь или состояние нагрузки. Измерение силы тока — это стандартная процедура в ходе поиска и устранения неисправностей.
Ток протекает, только когда напряжение создает необходимое давление, которое приводит электроны в движение. Различные источники напряжения создают ток различной силы. Стандартные бытовые батареи (AAA, AA, C и D) имеют напряжение 1,5 В каждая, в то время как более крупные батареи способны давать больше тока.
Рекомендуемые ресурсы:
- Внутренний вид токоизмерительных клещей с трансформатором тока (ac)
- Проверка двигателя на наличие перегрузки
- Лучшие приборы для электриков
- Лучшие приборы для солнечной энергетики
- Подберите подходящие токоизмерительные клещи Fluke
Ссылка: Digital Multimeter Principles by Glen A. Mazur, American Technical Publishers.