ثسّٗ تعبٌي
ٔبَ آسِبيش:
قانون دوم نيوتن گز:ٖٚ شّبرٖ يه (جٛأٗ) اعضبي گز:ٖٚ -1پٛريب ايشزپٕبٖ -2
عجساٌٗ ٘سايتي
٘ -3بزي تيّٛري حبفظي استبز گزاِي: آلبي يٛسف ٔژاز تبريد آسِبيش: 1389/9/8
٘سف آسِبيش: ٘سف اس أجبَ ايٓ آسِبيش ثزرسي لبٔ ْٛزَٚ شتبة حزوت اجسبَ است
ٔيٛتٓ زر ِٛرز
.ايٓ لبٔ ْٛثيبْ ِي وٕس
ٔيز٘ٚبي اعّبي شسٖ ثٗ جسُ
ثزايٕس
ثب حبصٍضزة جزَ جسُ زر شتبة
حزوت آْ جسُ ثزاثز است.
1
ثٕبثزايٓ زر ايٓ آسِبيش صحت شتبة پيش ثيٕي شسٖ ثزاي يه ا ثب رٚاثط
جسُ وٗ ثب رٚاثط زيٕبِيىي ثسست آِسٖ ر
سيّٕبتيىي ِ ٚمبزيزي وٗ زر عًّ ثسست ِي آيس ثزرسي ِي وٕيُ.
تئٛري آسِبيش: ثٗ طٛر وٍي عٍُ سيّٕبتيه رٚاثط حبوُ ثز حزوت اجسبَ را ثس ْٚزذبٌت زر عًٍ حزوت ثزرسي ِي وٕس زر حبٌيىٗ زيٕبِيه عًٍ حزوت را تحٍيً ِي وٕس ٚايٓ ز ٚعٍُ زر لبٔ ْٛزَٚ ٔيٛتٓ F = m.aتاللي ِي يبثٕس ٚ ،ايٓ تاللي ثٗ ذبطز
( aشتبة
جسُ) است. ٘زگبٖ سزعت ثبثت ٔجبشس ،شتبة ِتٛسط ٚشتبة ٌحظٗ اي ثٗ صٛرت سيز تعزيف ِي شٔٛس: = =
=
وٗ زر ايٓ آسِبيش شتبة زر ٘ز ٌحظٗ ثب شتبة ِتٛسط ثزاثز خٚا٘س ثٛز؛ چ ْٛزر ٘ز ِزحٍٗ ٔيز ٚثبثت است ٚجزَ ٔيش تغييز ّٔي وٕس. = شتبة زر زيٕبِيه :طتق لبٔ ْٛزٔ َٚيٛتٓ اگز ثٗ يه ٔمطٗ ِبزي ثٗ جزَ ٔ mيزٚي Fرا ٚارز وٕئُ ،مطٗ ِٛرز ٔظز زر جٙت ٔيزٚي ٚارزٖ حزوت ِي وٕس ٚزاريُ ٚ F=m.aاگز چٕس ٔيز ٚثٗ جسُ ٚارز شٔٛس آٔگبٖ است وٗ
ثزايٕس ٔيز٘ٚبي ٚارزٖ است. 2
سيستُ ايٓ آسِبيش ٔ ٚيز٘ٚبي زيٕبِيىي ٚارز ثز جسُ
mزر
شىً ٔشبْ زازٖ شسٖ است ٚسِبٔي وٗ پّپ ٘ٛا رٚشٓ ِي شٛز mرٚي اليٗ اي اس ٘ٛا لزار ِي گيزز ٔ ٚيزٚي اصطىبن
اس
ثيٓ ذٛا٘س رفت.
لبٔ ْٛزٔ َٚيٛتٓ ثزاي ايٓ سيستُ ثٗ شزح سيز است: 1 2
= m.
N = mg 3
.
T-
= m.
:ثزاي جسُ mزر راستبي x
N - mg = m.
= m.
:ثزاي جسُ mزر راستبي y
.
=g–T
=
:ثزاي جسَ
زر راستبي y
چ ْٛسيستُ پيٛستٗ است ِي تٛاْ گفت a ٚ Tزر رٚاثط 3 ٚ 1 ثزاثزٔس ،پس: g
=)
a(m +
g
= a + ma 1-1
پس فمط ثب زأستٓ جزَ
a
= g – ma =
٘ب ِي تٛاْ شتبة را ِحبسجٗ وزز .
ّ٘چٕيٓ اگز زر سيستُ جزَ ٘ب ٚشتبة را ثسأيُ ِي تٛأيُ 3
شتبة گزأش سِيٓ ( )gرا حسبة وٕيُ .ثزاي تحميك ايٓ گفتٗ اس راثطٗ ي 1-1استفبزٖ ِي وٕيُ. 2-1
=)
=g
=a
a(m +
شتبة زر سيّٕبتيه :ثٕب ثٗ رٚاثط ِٛجٛز زر عٍُ سيّٕبتيه ٚراة طٗ ي
t +
+
a
= xثزاي سيستُ ايٓ آسِبيش ِي
تٛاْ گفت چ ْٛزر ٌحظٗ ي اٚي حزوت جسُ سبوٓ است پس است ٚجٍّٗ t
=0
اس راثطٗ حذف ِي شٛز .ذٛا٘يُ زاشت: =a
2 3-1
= a
x= a
x=
ثٕبثزايٓ ثب زاْستٓ فبوتٛر٘بي سِبْ ٚجبثجبيي ِي تٛاْ شتبة را ِحبسجٗ وزز.
ٚسبيً ِٛرز استفبزٖ: - 1ريً (ترت) ٘ٛا ٔ- 2د - 3سزٖ - 4پّپ ٘ٛا - 5تزاس - 6وزِٔٛتز - 7تزاسٚي زيجيتبي -8زٚ ٚسٔٗ ِرتٍف اٌجزَ
4
ٔتيجٗ گيزي: ثٗ ٘ز جسّي وٗ ٔيزٚ ٚارز شٛز چٕبٔچٗ ثزايٕس ٔيز٘ٚب صفز ٔشٛز يعٕي ٔيز ٚذٕثي ٔشسٖ ثبشس ،جسُ زر جٙت ٔيز ٚشتبة ِي گيزز ٚايٓ شتبة ثب ٔيزٚي عبٍِش ِتٕبست است. شتبة زر طٛي ِسيز ِمساري ثبثت زاشتٗ وٗ ِجيٓ ايٓ ٔىتٗ است وٗ شتبة ٌحظٗ اي ٚشتبة ِتٛسط ايٓ آسِبيش ثزاثز ٘ستٕس. ثب تغييز ٚسٔٗ ٘بي وشٕسٖ ' mعسز شتبة تغييز ِي وٕس ٚايٓ ِٛضٛع ثب تٛجٗ ثٗ
= aطجيعي ثٗ ٔظز ِي رسس چF ْٛ
ٚa
aوٗ زر ايٓ سيستُ ذٛز ٔ Fيش اس 'ٔ g ٚ mبشي ِي شٛز. ثب تغييز
شتبة ٘ب تغييز چٕسأي ٔىززٔس چّ٘ ْٛبٔطٛر وٗ
را تغييز ِي زازيُ ِتٕبست ثب آْ ِي زأيُ زر پبيبْ
ٚa
ٔيش تغييز ِي وزز ٚ
.a
اگز ّ٘ٗ ي فبوتٛر٘ب زليك ثبشٕس شتبة ٘بي
سيّٕبتيىي ٚزيٕبِيىي زليمب ثزاثز ثسست ِي آيس.
پبيبْ
5