Menu

חוק ניוטון השני

חלק מהיחידה מכניקה במסלול ה-Physics של Coddy. שיעור 12 מתוך 97.

כאשר הכוחות אינם מתבטלים, הכוח השקול משנה את התנועה: העצם מאיץ או מאט. קצב השינוי במהירות שלו, במטרים לשנייה בכל שנייה, הוא תאוצה aa. היחידה שלה היא m/s2\mathrm{m/s^2}: תאוצה של 2 m/s22\ \mathrm{m/s^2} פירושה עלייה של 2 m/s2\ \mathrm{m/s} במהירות בכל שנייה. גם האטה היא תאוצה, שכיוונה לאחור. החוק השני של ניוטון מתאר את גודלה:

∑F⃗=ma⃗\sum \vec{F} = m\vec{a}

כיוון התאוצה הוא ככיוון הכוח השקול, ומסה גדולה יותר מקבלת תאוצה קטנה יותר מאותו כוח. כוח נמדד בניוטונים: 1 N=1 kg⋅m/s21\ \mathrm{N} = 1\ \mathrm{kg \cdot m/s^2}.

ארגז במשקל 5 קילוגרמים נדחף ימינה על ידי כוח F, כשכוח חיכוך קטן יותר f פועל שמאלה; מהירותו גדלה ימינה, בכיוון הכוח השקול

N ו-mg מתבטלים; הכוח השקול F פחות f פונה ימינה, וכך גם התאוצה.

פתרו בעיה בשלושה שלבים: ציירו כל כוח שפועל על הגוף, בחרו כיוון חיובי, ואז כתבו את הכוח השקול בתור ma\relax ma.

ארגז במשקל 5 kg5\ \mathrm{kg} נדחף ימינה בכוח של 40 N40\ \mathrm{N}, בעוד שהחיכוך מושך שמאלה בכוח של 10 N10\ \mathrm{N}: 40−10=5a\relax 40 - 10 = 5a, לכן a=6 m/s2a = 6\ \mathrm{m/s^2} ימינה.

challenge icon

אתגר

ארגז שמסתו 4 kg4\ \mathrm{kg} נדחף ימינה בכוח של 30 N30\ \mathrm{N} ומחליק על פני הרצפה, בעוד שהחיכוך מושך אותו לאחור בכוח של 6 N6\ \mathrm{N}. מצאו את התאוצה שלו aa.

נסו בעצמכם

Physics diagram: crate, vec; arrows v

פתרו עבור aa

quiz iconבחנו את עצמכם

השיעור הזה כולל חידון קצר. התחילו את השיעור כדי לענות עליו ולעקוב אחרי ההתקדמות.

כל השיעורים ביחידה מכניקה