منو
 کاربر Online
1386 کاربر online

قانون دوم نیوتن به زبان اندازه حرکت

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > فیزیک
(cached)


این مطلب از بخش آموزش وب‌سایت المپیاد فیزیك رشد،انتخاب شده که با فرمت pdf نیز در وب‌سایت المپیاد رشدموجود می‌باشد. برای مشاهده این موضوعات در وب‌سایت المپیاد، به آدرس فهرست مطالب فیزیك مراجعه کنید. همچنین می‌توانید با کلیک اینجا‌ ، با ویژگی‌های بخش آموزش این وب‌سایت آشنا شوید.


قانون دوم به زبان اندازه حركت


نیوتن در كتاب معروفش به نام اصول، قانون دوم حركت را برحسب تكانه (كه او آن را «مقدار حركت» یا «اندازه حركت» نامید)، بیان كرده است. به زبان امروزی، قانون دوم نیوتن را می‌توان چنین بیان كرد: آهنگ تغییر تكانه یك جسم متناسب با نیروی برآیند وارد بر آن جسم است و در جهت نیرو قرار دارد. این گفته از نظر نمادی به صورت زیر نوشته می‌شود
(1) ----------------
اگر دستگاه شامل یك تك ذره با جرم (ثابت) باشد این فرمولبندی قانون دوم نیوتن با فرمول، كه تا به حال از آن استفاده كردیم، هم‌ارز است. یعنی اگر مقدار ثابت باشد، می‌توان نوشت
در مكانیك كلاسیك روابط برای ذرات منفرد كاملاً هم‌ارزند.
در نظریه نسبیت قانون دوم نیوتن در مورد یك تك ذره به صورتمعتبر نیست. امّا می‌توان نشان داد كه قانون دوم به صورت نیز یك قانون معتبر است اگر تكانه یك تك ذره به جای به صورت زیر تعریف شود
(2)----------------
از این نتیجه تعریف جدیدی برای جرم بدست می‌آید.
بنابراین تكانه را می‌توان همچنان به صورت نوشت. در این معادله سرعت ذره، سرعت نور و «جرم سكون» یا جرم به ازای جسم است. از این تعریف نتیجه می‌شود كه جرم ذره با افزایش سرعت آن افزایش پیدا می‌كند. ذرات بنیادی مانند الكترون، پروتون و نظیر آنها می‌توانند سرعتهای بسیار زیادی كه قابل مقایسه باسرعت نورند بدست آورند. در چنین مواردی است كه می‌توان این موضوع را مستقیماً آزمود، زیرا افزایش جرم این ذرات نسبت به جرم سكون آنقدر زیاد است كه می‌توان بطور دقیق آن را اندازه‌گیری كرد. نتایج تمام این آزمایشها حاكی از آن است كه این پدیده واقعی است و دقیقاً توسط معادله بالا توصیف می‌شود.
برای سیستمهایی با جرم متغیر دیگر رابطه كارایی ندارد، قبلاً برای تانكر آب در حال حركتی كه از آن آب بیرون می‌ریزد نمی‌توان نیرو را به این شكل نوشت یا برای بررسی دینامیك حركت یك موشك فضاپیما كه مدام سوخت مصرف می‌كند و جرم آن كاهش می‌یابد.
این گونه مسائل جداگانه بررسی شده‌اند.


پیوند های خارجی

http://Olympiad.roshd.ir/physics/content/pdf/0099.pdf





تعداد بازدید ها: 10929


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..