Справедлив ли второй закон Ньютона для произвольного тела или только для материальной точки?
Второй закон Ньютона справедлив как для материальной точки, так и для произвольного твердого тела.
Формулировка второго закона Ньютона:
Ускорение, приобретаемое телом, прямо пропорционально равнодействующей всех сил, приложенных к телу, и обратно пропорционально массе тела.
Математически второй закон Ньютона записывается в виде:
F_равн = m * a
где:
— F_равн — равнодействующая всех сил, приложенных к телу
— m — масса тела
— a — ускорение тела
Этот закон справедлив как для материальной точки, так и для произвольного твердого тела, при условии, что:
1. Материальная точка:
— Тело имеет пренебрежимо малые размеры по сравнению с расстояниями, на которых действуют силы.
— Все силы, действующие на тело, приложены к одной точке.
2. Произвольное твердое тело:
— Тело имеет конечные размеры.
— Силы, действующие на тело, могут быть приложены в разных точках.
— При этом второй закон Ньютона применим к центру масс тела.
Таким образом, второй закон Ньютона справедлив как для материальной точки, так и для произвольного твердого тела, при условии, что рассматривается движение центра масс тела под действием равнодействующей всех сил.