Девятый класс
  1. Механика  1.1. Движение  1.1.1. Виды движения  1.1.2. Расстояние и перемещение  1.1.3. Скорость и вектор скорости  1.1.4. Ускорение  1.1.5. Графическое представление движения  1.1.6. Уравнения движения  1.1.7. Равномерное и неравномерное движение  1.1.8. Свободное падение и ускорение свободного падения  1.1.9. Relative speed  1.1.10. Circular motion  1.2. Законы силы и движения  1.2.1. Понятие силы  1.2.2. Первый закон Ньютона  1.2.3. Newton's second law of motion  1.2.4. Третий закон Ньютона  1.2.5. Инерция и виды инерции  1.2.6. Motion  1.2.7. Conservation of momentum  1.2.8. Применение законов Ньютона в повседневной жизни  1.2.9. Types of Forces (Contact and Non-Contact)  1.2.10. Friction and its effects  1.3. Гравитационная сила  1.3.1. Закон всемирного тяготения Ньютона  1.3.2. Важность гравитационной силы  1.3.3. Ускорение из-за гравитации  1.3.4. Свободное падение и невесомость  1.3.5. Масса и вес  1.3.6. Изменение g с высотой и глубиной  1.3.7. Kepler's laws of planetary motion  1.3.8. Satellites and their orbits  1.4. Work, Energy and Power  1.4.1. Понятие работы  1.4.2. Положительные и отрицательные действия  1.4.3. Работа, совершаемая постоянной и переменной силой  1.4.4. Энергия и ее формы  1.4.5. Кинетическая и потенциальная энергия  1.4.6. Закон сохранения энергии  1.4.8. Коммерческая единица энергии  1.4.9. Теорема о работе и энергии  1.5. Простые механизмы  1.5.1. Types of simple machines  1.5.2. Механическое преимущество  1.5.3. Эффективность машин  1.5.4. Рычаги и их типы  1.5.5. Блоки и наклонные плоскости  1.5.6. Шестерни и их применение
  2. Свойства материи  2.1. Состояния материи  2.1.1. Solids, liquids and gases  2.1.2. Свойства различных состояний вещества  2.1.3. Изменение состояния вещества  2.1.4. Плазма и конденсат Бозе — Эйнштейна  2.2. Плотность и давление  2.2.1. Понятие плотности и относительной плотности  2.2.2. Давление в твердых телах, жидкостях и газах  2.2.3. Pascal's law and its applications  2.2.4. Атмосферное давление и его вариации  2.2.5. Surface tension and capillarity  2.3. Плавучесть и принцип Архимеда  2.3.1. Выталкивающая сила  2.3.2. Закон Архимеда  2.3.3. Применения принципа Архимеда  2.3.4. плавучие и тонущие объекты  2.3.5. Теория плавания и принцип Архимеда
  3. Теплота и термодинамика  3.1. Температура и тепло  3.1.1. Концепция тепла и температуры  3.1.2. Измерение температуры  3.1.3. Шкалы температуры  3.2. Heat transfer  3.2.1. Проводимость тепла  3.2.2. Конвекция тепла  3.2.3. тепловое излучение  3.2.4. Применения теплообмена  3.2.5. Теплопроводность  3.3. Thermal expansion  3.3.1. Расширение твердых тел, жидкостей и газов  3.3.2. Abnormal expansion of water  3.3.3. Применение теплового расширения  3.4. Удельная теплоемкость и скрытая теплота  3.4.1. Концепция удельной теплоемкости  3.4.2. Измерение и применение удельной теплоемкости  3.4.3. Latent heat of fusion and vaporization  3.4.4. Тепловые двигатели и эффективность
  4. Волны и звук  4.1. Waves and their types  4.1.1. Механические и электромагнитные волны  4.1.2. Продольные и поперечные волны  4.1.3. Свойства волн  4.1.4. Длина волны, частота и скорость волны  4.1.5. Наложение волн  4.2. Звуковые волны  4.2.1. Природа и передача звука  4.2.2. Скорость звука в различных средах  4.2.3. Отражение звука и эхо  4.2.4. Sonar and ultrasound  4.2.5. Резонанс и пульсация  4.3. Характеристики звука  4.3.1. Интенсивность, громкость и качество звука  4.3.2. Эффект Доплера в звуке
  5. Освещение и оптика  5.1. Отражение света  5.1.1. Законы отражения  5.1.2. Отражение от плоского зеркала  5.1.3. Отражение от сферического зеркала  5.1.4. Формирование изображения вогнутыми и выпуклыми зеркалами  5.1.5. Применения отражения  5.2. Преломление света  5.2.1. Законы преломления  5.2.2. Показатель преломления  5.2.3. Преломление через стеклянную плиту  5.2.4. Refraction in water and air  5.2.5. Lenses and their types  5.2.6. Image formation by convex and concave lenses  5.2.7. Total internal reflection and its applications  5.3. Дисперсия и рассеяние света  5.3.1. Спектр белого света  5.3.2. Prisms and Dispersion  5.3.3. Эффект Тиндаля и голубое небо
  6. Электричество и магнетизм  6.1. Электрический заряд и статическое электричество  6.1.1. Понятие электрического заряда  6.1.2. Зарядка трением, контактом и индукцией  6.1.3. Электроскоп и его работа  6.2. Current Electricity  6.2.1. Понятие электрического тока  6.2.2. Ohm's Law and Resistance  6.2.3. Факторы, влияющие на сопротивление  6.2.4. Последовательные и параллельные схемы  6.2.5. Тепловой эффект электрического тока  6.2.6. Электрическая мощность и энергия  6.3. Магнетизм  6.3.1. Естественные и искусственные магниты  6.3.2. Свойства магнитов  6.3.3. Earth's magnetism  6.3.4. Magnetic field and field lines  6.3.5. Электромагниты и их применение
  7. Современная физика  7.1. структура атома  7.1.1. Atomic Structure and Subatomic Particles  7.1.2. Электроны, протоны и нейтроны  7.1.3. Модель Резерфорда и Бора  7.2. Радиоактивность  7.2.1. Types of radioactive emissions  7.2.2. Период полураспада и радиоактивный распад  7.2.3. Использование и опасности радиации
  8. Space science and astronomy  8.1. Вселенная и ее компоненты  8.1.1. Звезды и галактики  8.1.2. Planets and Solar System  8.2. Спутники  8.2.1. Естественные и искусственные спутники  8.2.2. Использование спутников

Девятый класс → Механика → Законы силы и движения ↓


Первый закон Ньютона


Первый закон Ньютона - одна из фундаментальных концепций физики. Он описывает поведение объекта, когда он не находится под воздействием какой-либо силы или когда сумма сил равна нулю. Понимание этого закона помогает нам понять природу движения и взаимодействие объектов с их окружением.

Закон, сформулированный простым языком

Первый закон движения Ньютона, также называемый законом инерции, гласит:

"Если на объект не действует внешняя сила, он остаётся в покое, если был в покое, или продолжает двигаться с постоянной скоростью, если уже двигался."

Проще говоря, объект не изменит своё состояние движения (будь то покой или движение), если только сила не заставит его это сделать.

Понимание инерции

Инерция - это свойство объекта, противостоящего изменениям в его состоянии движения. Чем больше масса объекта, тем больше его инерция. Именно поэтому тяжёлый камень сложнее сдвинуть, чем маленький: у камня больше масса и, следовательно, больше инерция.

Концепция инерции означает, что объект не начнёт движение сам по себе, и движущийся объект не остановится и не изменит направление без действия какой-либо силы.

Пример: мяч на земле

Представьте мяч, лежащий на земле. Если вы ничего с ним не сделаете, мяч останется в покое. Это происходит потому, что на него не действует результирующая сила. Однако, если вы ударите по мячу, вы приложите силу, которая заставит его двигаться. Начав движение, мяч будет продолжать двигаться с постоянной скоростью по прямой линии из-за инерции. Он остановится только тогда, когда на него подействует сила, такая как трение с землей или препятствие.

мяч в покое

Динамические объекты

Согласно первому закону Ньютона, если объект уже находится в движении и на него не действует внешняя сила, он продолжит двигаться с той же скоростью и в том же направлении. Это может показаться противоречивым, потому что мы часто видим, как объекты замедляются и останавливаются из-за трения и других сил.

Пример: конькобежец в движении

Представьте конькобежца, скользящего по гладкому льду. Если конькобежец не толкается вперед, он будет поддерживать свою скорость и направление, пока между льдом и коньками имеется небольшой уровень трения. Чем более гладкая поверхность, тем ближе движение конькобежца будет к идеальному примеру первого закона Ньютона.

Конькобежец в движении

Силы и их влияние

В реальных ситуациях силы часто действуют на объекты, вызывая изменение движения. Некоторые распространенные силы включают гравитацию, трение, сопротивление воздуха и приложенные силы, такие как толкание или тяга.

Пример: книга на столе

Если книга лежит на столе, она остается на месте, потому что действующие на него силы сбалансированы. Сила тяжести тянет его вниз, в то время как поддерживающая сила от стола толкает его вверх. Эти силы компенсируют друг друга, и результирующая сила равна нулю.

Поддерживающая сила Гравитация

Математическая формулировка

Первый закон Ньютона также может быть выражен математически. Рассмотрим суммарную силу, действующую на объект:

    Сила (F) = Масса (m) × Ускорение (a)

Если на объект не действует результирующая сила:

    F = 0

Следовательно, без приложения силы объект сохраняет своё положение:

    a = 0

Это означает, что скорость постоянна, и, следовательно, объект либо остаётся в покое, либо продолжает двигаться с постоянной скоростью, если уже движется.

Практическое применение в повседневной жизни

Понимание первого закона Ньютона важно не только в физике, но и в повседневной жизни и инженерии. Это объясняет, почему ремни безопасности важны в транспорте. Когда автомобиль внезапно останавливается, пассажир внутри продолжает двигаться вперед из-за инерции. Ремень безопасности обеспечивает необходимую силу для остановки пассажира, удерживая его в безопасности.

Пример: поезда в автобусе

Стоя в автобусе, вы можете заметить, что когда автобус ускоряется, вы отклоняетесь назад. Это происходит из-за вашей инерции; ваше тело хочет оставаться неподвижным, пока автобус движется вперед. И наоборот, когда автобус замедляется, вы можете отклониться вперед, потому что ваше тело хочет продолжать двигаться с предыдущей скоростью.

Автобус

Заключение

Первый закон Ньютона дает глубокое понимание того, как объекты ведут себя при воздействии силы или в ее отсутствии. Понимание принципов инерции и влияния сбалансированных и несбалансированных сил на объект позволяет объяснять и предсказывать движение объектов в различных ситуациях. Оценка этих фундаментальных концепций закладывает основу для более углубленного изучения физики и других научных областей.


Девятый класс → 1.2.2


U
username
0%
завершено в Девятый класс

← Предыдущий (1.2.1)
Понятие силы
Следующий (1.2.3) →
Newton's second law of motion

Комментарии 



Первый закон Ньютона

https://www.physicsflow.com/g9/1.2.2?pfal=ru