Αδράνεια : μια ιδιότητα της ύλης

Παρουσίαση με θέμα: "Αδράνεια : μια ιδιότητα της ύλης"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1

2 Αδράνεια : μια ιδιότητα της ύλης
Αδράνεια : μια ιδιότητα της ύλης Αδράνεια είναι η ιδιότητα των σωμάτων να αντιστέκονται σε οποιαδήποτε μεταβολή της κινητικής τους κατάστασης (ταχύτητας).

3 Παραδείγματα Αδράνειας
Όταν ένα αεροπλάνο απογειώνεται, τα σώματα των επιβατών «πέφτουν προς τα πίσω». Όταν ο οδηγός ενός λεωφορείου φρενάρει απότομα, ένας όρθιος επιβάτης «πέφτει μπροστά». Τινάζοντας τα βρεγμένα χέρια μας απομακρύνουμε τις σταγόνες από αυτά.

4 Η μάζα ανθίσταται στη μεταβολή της ταχύτητας
2m m Η μάζα ενός σώματος είναι το μέτρο της αδράνειας του Μεγάλη μάζα σημαίνει μεγάλη αδράνεια, δηλαδή μεγάλη αντίσταση και άρα μικρή μεταβολή στην ταχύτητα Π.χ. Όταν ένα φορτηγό είναι φορτωμένο σταματάει δυσκολότερα παρά όταν είναι άδειο.

5 1ος Νόμος Νεύτωνα ή Νόμος της Αδράνειας
1ος Νόμος Νεύτωνα ή Νόμος της Αδράνειας Αν η συνισταμένη των δυνάμεων που ασκούνται σε ένα σώμα είναι μηδέν, τότε το σώμα ηρεμεί (παραμένει ακίνητο) ή κινείται με σταθερή ταχύτητα Λέμε ότι το σώμα (που θεωρείται υλικό σημείο) ισορροπεί Aν ΣF= 0 υ = 0 (ακινησία) ή = σταθ. ισορροπία παράδειγμα Στην κασετίνα ασκούνται δυο αντίθετες δυνάμεις. Το βάρος w και η δύναμη F που ασκεί το δυναμόμετρο ΣF = F – w = 0 Η κασετίνα ισορροπεί Εικόνα 3.34.

6 Ισορροπία υλικού σημείου
Λέμε ότι ένα σώμα, που θεωρείται υλικό σημείο, ισορροπεί όταν είναι ακίνητο ή κινείται με σταθερή ταχύτητα. Σε αυτή την περίπτωση, σύμφωνα με τον πρώτο νόμο του Νεύτωνα, η συνισταμένη όλων των δυνάμεων που ασκούνται σε αυτό είναι ίση με το μηδέν. Η συνθήκη ισορροπίας υλικού σημείου γράφεται: = 0

7 1η Εφαρμογή του 1ου Νόμου Νεύτωνα
1η Εφαρμογή του 1ου Νόμου Νεύτωνα Ισορροπία υλικού σημείου με την επίδραση δύο δυνάμεων N N: η κάθετη δύναμη που ασκεί το δάπεδο στο σώμα (δύναμη επαφής) w: βάρος, η δύναμη που ασκεί η γη στο σώμα (δύναμη από απόσταση) Εικόνα 3.35. 1ος Ν. Ν. Το βιβλίο ισορροπεί N - w= 0 N= w ΣF = 0 Στο βιβλίο ασκούνται δυο αντίθετες δυνάμεις

8 2η Εφαρμογή του 1ου Νόμου Νεύτωνα:
2η Εφαρμογή του 1ου Νόμου Νεύτωνα: Ισορροπία υλικού σημείου με την επίδραση τριών δυνάμεων Στο σώμα του σχήματος ασκούνται οι δυνάμεις FΑ=4Ν και FΒ=3Ν , οι διευθύνσεις των οποίων σχηματίζουν ορθή γωνία. Να σχεδιάσετε και να υπολογίσετε το βάρος του σώματος, ώστε το σώμα να ισορροπεί. ΣFΑΒ FΒ FΑ w

9 3η Εφαρμογή του 1ου Νόμου Νεύτωνα
3η Εφαρμογή του 1ου Νόμου Νεύτωνα Μια κασετίνα βάρους w=3 Ν ηρεμεί σε οριζόντιο δάπεδο, ενώ τη σπρώχνουμε με το χέρι μας ασκώντας σταθερή οριζόντια δύναμη μέτρου F=4 Ν. Να υπολογιστούν τα μέτρα: α) της τριβής Τ β) της κάθετης δύναμης του δαπέδου FN Λύση Σχεδιάζουμε τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα: Η δύναμη F από το χέρι, που τείνει να κινήσει την κασετίνα: F = 4 N Tο βάρος w ( δύναμη κατακόρυφη με φορά προς τα κάτω): w=3 N Η τριβή Τ που αντιτίθεται στην κίνηση Η κάθετη δύναμη N που ασκεί το δάπεδο στο σώμα N F Τ w

10 Ισχύει ο 1ος Νόμος Νεύτωνα ΣF = 0
Η κασετίνα ισορροπεί Ισχύει ο 1ος Νόμος Νεύτωνα ΣF = 0 στην οριζόντια διεύθυνση : ΣFχ = 0 F - T = 0 F = T T = 5 N στην κατακόρυφη διεύθυνση : N = 4 N w - N = 0 w = FN ΣFψ = 0 Ν υ =σταθερή Οι παραπάνω σχέσεις ισχύουν και αν η κασετίνα κινείται με σταθερή ταχύτητα T F w

11 4η Εφαρμογή του 1ου Νόμου Νεύτωνα
4η Εφαρμογή του 1ου Νόμου Νεύτωνα Στο σώμα του σχήματος ασκούνται οι δυνάμεις F1 , F2=5Ν, F3=3Ν και F4=4Ν. Να σχεδιάσετε και να υπολογίσετε τη δύναμη F1 , ώστε το σώμα να ισορροπεί.