Konstantin Kirejev
Мыслитель
(5372)
15 лет назад
В инерциальной системе отсчета ускорение, которое получает материальная точка, прямо пропорционально приложенной к ней силе и обратно пропорционально её массе.
При подходящем выборе единиц измерения, этот закон можно записать в виде формулы:
\vec a = \frac {\vec {F}} {m} ,
где \vec a — ускорение материальной точки;
\vec {F} — сила, приложенная к материальной точке;
m — масса материальной точки.
Или в более известном виде:
\vec {F} = m \vec a .
В случае, когда масса материальной точки меняется со временем, второй закон Ньютона формулируется с использованием понятия импульс:
В инерциальной системе отсчета скорость изменения импульса материальной точки равна действующей на неё силе.
\tfrac{d \vec p}{dt} = \vec{F},
где \vec p — импульс точки,
\vec p = m\vec v,
где \vec v — скорость точки;
t — время;
\tfrac{d \vec p}{dt} — производная импульса по времени.
Когда на тело действуют несколько сил, с учётом принципа суперпозиции второй закон Ньютона записывается:
\sum_{i=1}^{n} {\vec{F_i}} = m \vec a
или
t \cdot \sum_{i=1}^{n} {\vec{F_i}} = \Delta\vec p,
Второй закон Ньютона действителен только для скоростей, много меньших скорости света и в инерциальных системах отсчёта. Для скоростей, приближенных к скорости света, используются законы теории относительности.
Нельзя рассматривать частный случай (при \vec {F} = 0 ) второго закона как эквивалент первого, так как первый закон постулирует существование ИСО, а второй формулируется уже в ИСО.