Калькулятор второго закона Ньютона | PhysLabo
Loading...
RU KK EN

Калькулятор второго закона Ньютона

Формула

$$F = ma$$

Сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение: F = ma.

Задача уровня ЕНТ

Брусок массой $m = 5$ кг соскальзывает по наклонной плоскости, составляющей угол $\alpha = 30°$ с горизонтом. Коэффициент трения бруска о плоскость $\mu = 0{,}2$. Найдите ускорение бруска. Ускорение свободного падения $g = 10$ м/с².

Показать решение Скрыть решение

Разложим силу тяжести на составляющие: вдоль плоскости $mg\sin\alpha$, перпендикулярно плоскости $mg\cos\alpha$. Сила нормального давления $N = mg\cos\alpha$, сила трения $F_{тр} = \mu N = \mu mg\cos\alpha$.

По второму закону Ньютона вдоль плоскости:

$$ma = mg\sin\alpha - \mu mg\cos\alpha$$

$$a = g(\sin\alpha - \mu\cos\alpha) = 10(0{,}5 - 0{,}2 \cdot 0{,}866) \approx 3{,}27 \text{ м/с}^2$$

Объяснение

Второй закон Ньютона связывает три величины: силу F, массу m и ускорение a. Направление ускорения всегда совпадает с направлением силы, а при постоянной силе ускорение обратно пропорционально массе.

Зная любые две величины, третью находит эта формула — калькулятор выше покажет ход вычислений. Единицы в СИ: ньютон (Н), килограмм (кг), метр в секунду в квадрате (м/с²).

Частые вопросы

Как найти массу, если известны сила и ускорение?

Разделите силу на ускорение: m = F / a. Например, при F = 20 Н и a = 2 м/с² масса равна 10 кг.

Когда второй закон Ньютона применяется?

В инерциальной системе отсчёта при постоянной массе тела. При скоростях, близких к скорости света, механика Ньютона перестаёт быть точной.

Задачи на эту формулу

Все задачи темы →

Встроить на свой сайт

Вставьте код — на странице будет только калькулятор с этой формулой:

<iframe src="https://physlabo.com/embed/ru/newton-second-law/" width="100%" height="380" style="border:0" loading="lazy" title="Калькулятор второго закона Ньютона"></iframe>

Тренируйте тему «Второй закон Ньютона»

Ещё 9 задач с разбором и анимацией

Перейти к задачам