ضابطه نخستین نیوتن «ضابطه اینرسی، لختی یا این که ماند» نیز نامیده میگردد. انگیزه این اسمگذاری در گرایش اجسام برای محافظت موقعیت حرکتی خودشان میباشد. به عبارتیطور که گفتیم مادامی که به جسمی نیرویی وارد نشود، تمایلی برای تغییرو تحول حالت جنبش خویش ندارد. یعنی درحالتی که بومی میباشد، بومی میماند و در حالتی که در حالا تکان با سرعت اثبات میباشد، به تکان خویش با سرعت اثبات ادامه میدهد. البته در شرایطی که که تمام نیروهای وارد بر یک جسم مخالف صفر گردد، تکان جسم از وضعیت یکنواخت بیرون میگردد. دراین حالت زیرا سرعت جسم تغییرو تحول مینماید، عجله معلم خصوصی فیزیک در اصفهان داریم:
∑
F
⃗
=
m
a
⃗
∑
F
=m
a
نیروی
F
F
بر حسب نیوتن (
N
N
)
جرم
m
m
بر حسب کیلوگرم (
k
g
kg
)
عجله
a
a
بر حسب متر بر مجذور ثانیه (
m
s
2
s
2
m
)
فرمولی در تصویر
نیروی برآیند مخالف صفر قوانینی میباشد که در ضابطه دوم نیوتن پژوهش میشود. طبق این ضابطه آمدن نیرو به جسم موجب تغییر و تحول سرعت آن و در فیض شتابدار شدن جنبش شود. اندازه این عجله با جرم جسم متناسب میباشد. در غایت سومین ضابطه نیوتن که «ضابطه کار و عکسالعمل» یا این که «کنش و عکس العمل» هم نامیده میگردد، رسمی میباشد که به تحقیق نیروهای متقابل دو جسم بر هم میپردازد. در ضابطه نخستین و دوم نیوتن صرفا نیروهای وارد بر یک جسم تحقیق میشود، ولی دراین ضابطه دو جسم یا این که دو ذره را مدنظر داریم و میخواهیم ببینیم این دو چه نیروهایی به هم وارد مینمایند. طبق ضابطه سوم در شرایطیکه جسم اولیه به جسم دوم نیرویی بهشکل
F
12
⃗
F
12
وارد نماید، جسم دوم هم به جسم نخستین نیرویی موازی با
F
21
⃗
F
21
وارد مینماید، طوری که داریم:
F
12
⃗
=
−
F
21
⃗
F
12
=−
F
21
∣
F
12
⃗
∣
=
∣
F
21
⃗
∣
∣
F
12
∣=∣
F
21
∣
به این ترتیب سود ضابطه سوم نیوتن این میباشد که نیروهای شغل و عکسالعمل همواره معادل و در مغایر جهت هم میباشند. بنابراین تا ایناج آموختیم مقررات محور کلاسیکی در فیزیک چیست.
دو دایره سبز رنگ به هم متصل
مقاله پیشنهادی: تقلب طومار (Cheat Sheet) فرمول های فیزیک مکانیک
مقررات پایستگی
در قسمت گذشته حافظه گرفتیم مقررات نیوتن در فیزیک چیست و در چه قوانینی میتوانیم برای گزینش حالت جنبش جسم از آن ها به کار گیری کنیم. آنالیز مقررات نیوتن به ما یاری مینمایند تا بتوانیم جنبش آجل جسم را انتخاب کنیم. نکته دیدنی دقت دیگری که درخصوص قانون ها تکان کلاسیکی وجود دارااست، تقارن و ناوردایی (تغییرناپذیری) این قانون ها طی فرآیندهایی مانند منعکس شدن و چرخش در دور و اطراف، معکوس کردن فرصت و یا این که جابجایی به قسمت دیگری از دور و بر میباشد. این پدیدهها در مکانیک نسبیتی نیز برقراراند که قضیه عقیده نسبیت خاص انیشتین میباشد و در قسمتهای بعد از آن به آن خوا هیم پرداخت.
در اصل برای اکران خاصیت متقارن یک عقیده، میقدرت از شرایطی به اسم قانون ها پایستگی استفاده نمود. هر ضابطه پایستگی نماد دهنده اثبات بودن مقادیر یک کمیت فیزیکی مشخص در گذر فرصت میباشد. معمولا کمیتهای فیزیکی پایسته در فیزیک از مداقه بالایی برخورداراند، به عنوان مثال جرم و انرژی که در عقیده نسبیت متساوی هم در حیث گرفته می گردند و با تبدیل به یکدیگر از میان نرفته و پایسته میمانند. در نصیبهای سپس خوا هیم روءیت کرد که توشه الکتریکی یک کمیت فیزیکی دیگر میباشد که پایسته میباشد. همینطور دو کمیت فیزیکی پایسته در حوزه فیزیک مکانیک، تکانه و تکانه زاویهای می باشند که دو ضابطه پایستگی اصلی به اسم ضابطه پایستگی تکانه و ضابطه پایستگی تکانه زاویهای را به یار و همدم دارا هستند.
مقاله پیشنهادی: ضابطه پایستگی انرژی چیست ؟ — اصل بقای انرژی به گویش معمولی
گرانش
درین نصیب از این نوشته خاطر میگیریم مضمون گرانش در فیزیک چیست. سازه به دلایل تاریخی، مرسوم این بود کهاین سوژه نیز جزء فیزیک مکانیک در لحاظ گرفته خواهد شد، البته به دلیل گستردگی و مداقه آن، نصیب غیر وابستهای را به گرانش تخصیص دادهایم. یک کدام از مهمترین مقررات کلاسیکی فیزیک در طبیعت، «ضابطه جهانی گرانش» میباشد که ذکر مینماید هر ذره دنیوی در عالم ذره دیگری را به وسیله نیرویی به اسم نیروی گرانش جذب مینماید. راستای نیروی گرانش همواره در راستای خط مستقیمی میباشد که دو ذره را به هم وصل نموده است. اندازه اینگونه نیرویی با نتیجه هاضرب جرم دو ذره نسبت بی واسطه و با مسافت آنان از هم ارتباط عکس داراست.
به این ترتیب فرمول ضابطه جهانی گرانش بهشکل ذیل میباشد:
F
g
=
G
m
1
m
2
d
2
F
g
=G
d
2
m
1
m
2
G
=
6.67
×
1
0
−
11
N
.
m
2
k
g
2
G=6.67×10
−11
kg
2
N.m
2
نیروی گرانشی
F
g
F
g
بر حسب نیوتن (
N
N
)
جرمهای
m
1
,
m
2
m
1
,m
2
بر حسب کیلوگرم (
k
g
kg
)
مسافت
d
d
بر حسب متر (
m
m
)
اثبات جهانی گرانش
G
G
بر حسب
N
.
m
2
k
g
2
kg
2
N.m
2
ضابطه نخستین نیوتن «ضابطه اینرسی، لختی یا این که ماند» نیز نامیده میگردد. انگیزه این اسمگذاری در گرایش اجسام برای محافظت موقعیت حرکتی خودشان میباشد. به عبارتیطور که گفتیم مادامی که به جسمی نیرویی وارد نشود، تمایلی برای تغییرو تحول حالت جنبش خویش ندارد. یعنی درحالتی که بومی میباشد، بومی میماند و در حالتی که در حالا تکان با سرعت اثبات میباشد، به تکان خویش با سرعت اثبات ادامه میدهد. البته در شرایطی که که تمام نیروهای وارد بر یک جسم مخالف صفر گردد، تکان جسم از وضعیت یکنواخت بیرون میگردد. دراین حالت زیرا سرعت جسم تغییرو تحول مینماید، عجله معلم خصوصی فیزیک در اصفهان داریم:
∑
F
⃗
=
m
a
⃗
∑
F
=m
a
نیروی
F
F
بر حسب نیوتن (
N
N
)
جرم
m
m
بر حسب کیلوگرم (
k
g
kg
)
عجله
a
a
بر حسب متر بر مجذور ثانیه (
m
s
2
s
2
m
)
فرمولی در تصویر
نیروی برآیند مخالف صفر قوانینی میباشد که در ضابطه دوم نیوتن پژوهش میشود. طبق این ضابطه آمدن نیرو به جسم موجب تغییر و تحول سرعت آن و در فیض شتابدار شدن جنبش شود. اندازه این عجله با جرم جسم متناسب میباشد. در غایت سومین ضابطه نیوتن که «ضابطه کار و عکسالعمل» یا این که «کنش و عکس العمل» هم نامیده میگردد، رسمی میباشد که به تحقیق نیروهای متقابل دو جسم بر هم میپردازد. در ضابطه نخستین و دوم نیوتن صرفا نیروهای وارد بر یک جسم تحقیق میشود، ولی دراین ضابطه دو جسم یا این که دو ذره را مدنظر داریم و میخواهیم ببینیم این دو چه نیروهایی به هم وارد مینمایند. طبق ضابطه سوم در شرایطیکه جسم اولیه به جسم دوم نیرویی بهشکل
F
12
⃗
F
12
وارد نماید، جسم دوم هم به جسم نخستین نیرویی موازی با
F
21
⃗
F
21
وارد مینماید، طوری که داریم:
F
12
⃗
=
−
F
21
⃗
F
12
=−
F
21
∣
F
12
⃗
∣
=
∣
F
21
⃗
∣
∣
F
12
∣=∣
F
21
∣
به این ترتیب سود ضابطه سوم نیوتن این میباشد که نیروهای شغل و عکسالعمل همواره معادل و در مغایر جهت هم میباشند. بنابراین تا ایناج آموختیم مقررات محور کلاسیکی در فیزیک چیست.
دو دایره سبز رنگ به هم متصل
مقاله پیشنهادی: تقلب طومار (Cheat Sheet) فرمول های فیزیک مکانیک
مقررات پایستگی
در قسمت گذشته حافظه گرفتیم مقررات نیوتن در فیزیک چیست و در چه قوانینی میتوانیم برای گزینش حالت جنبش جسم از آن ها به کار گیری کنیم. آنالیز مقررات نیوتن به ما یاری مینمایند تا بتوانیم جنبش آجل جسم را انتخاب کنیم. نکته دیدنی دقت دیگری که درخصوص قانون ها تکان کلاسیکی وجود دارااست، تقارن و ناوردایی (تغییرناپذیری) این قانون ها طی فرآیندهایی مانند منعکس شدن و چرخش در دور و اطراف، معکوس کردن فرصت و یا این که جابجایی به قسمت دیگری از دور و بر میباشد. این پدیدهها در مکانیک نسبیتی نیز برقراراند که قضیه عقیده نسبیت خاص انیشتین میباشد و در قسمتهای بعد از آن به آن خوا هیم پرداخت.
در اصل برای اکران خاصیت متقارن یک عقیده، میقدرت از شرایطی به اسم قانون ها پایستگی استفاده نمود. هر ضابطه پایستگی نماد دهنده اثبات بودن مقادیر یک کمیت فیزیکی مشخص در گذر فرصت میباشد. معمولا کمیتهای فیزیکی پایسته در فیزیک از مداقه بالایی برخورداراند، به عنوان مثال جرم و انرژی که در عقیده نسبیت متساوی هم در حیث گرفته می گردند و با تبدیل به یکدیگر از میان نرفته و پایسته میمانند. در نصیبهای سپس خوا هیم روءیت کرد که توشه الکتریکی یک کمیت فیزیکی دیگر میباشد که پایسته میباشد. همینطور دو کمیت فیزیکی پایسته در حوزه فیزیک مکانیک، تکانه و تکانه زاویهای می باشند که دو ضابطه پایستگی اصلی به اسم ضابطه پایستگی تکانه و ضابطه پایستگی تکانه زاویهای را به یار و همدم دارا هستند.
مقاله پیشنهادی: ضابطه پایستگی انرژی چیست ؟ — اصل بقای انرژی به گویش معمولی
گرانش
درین نصیب از این نوشته خاطر میگیریم مضمون گرانش در فیزیک چیست. سازه به دلایل تاریخی، مرسوم این بود کهاین سوژه نیز جزء فیزیک مکانیک در لحاظ گرفته خواهد شد، البته به دلیل گستردگی و مداقه آن، نصیب غیر وابستهای را به گرانش تخصیص دادهایم. یک کدام از مهمترین مقررات کلاسیکی فیزیک در طبیعت، «ضابطه جهانی گرانش» میباشد که ذکر مینماید هر ذره دنیوی در عالم ذره دیگری را به وسیله نیرویی به اسم نیروی گرانش جذب مینماید. راستای نیروی گرانش همواره در راستای خط مستقیمی میباشد که دو ذره را به هم وصل نموده است. اندازه اینگونه نیرویی با نتیجه هاضرب جرم دو ذره نسبت بی واسطه و با مسافت آنان از هم ارتباط عکس داراست.
به این ترتیب فرمول ضابطه جهانی گرانش بهشکل ذیل میباشد:
F
g
=
G
m
1
m
2
d
2
F
g
=G
d
2
m
1
m
2
G
=
6.67
×
1
0
−
11
N
.
m
2
k
g
2
G=6.67×10
−11
kg
2
N.m
2
نیروی گرانشی
F
g
F
g
بر حسب نیوتن (
N
N
)
جرمهای
m
1
,
m
2
m
1
,m
2
بر حسب کیلوگرم (
k
g
kg
)
مسافت
d
d
بر حسب متر (
m
m
)
اثبات جهانی گرانش
G
G
بر حسب
N
.
m
2
k
g
2
kg
2
N.m
2

پهپادها و روباتها