ENTLab
РУСҚазақша
← Барлық тақырып: Физика

Физика · ҰБТ-ға арналған теория

Ньютон заңдары және механикадағы күштер

Динамика дене жылдамдығының неге өзгеретінін түсіндіреді: үдеуді әсер ететін күштермен байланыстырады. Блок, серіппе, үйкеліс және вертикаль қозғалыс туралы есептер осыған сүйенеді.

Осы тақырып бойынша жаттығуТолық қолжетімділік болса — осы тақырып бойынша жаттығу, болмаса — пән бойынша тегін тест.

ҰБТ бұл тақырыптан нені тексереді

Бөлім: 01 Механика

ҰТО спецификациясының тармағы: 02 Динамика

Біздің бағалауымызша, нұсқада бұл тақырып бойынша орта есеппен 3 тапсырма болады (40 тапсырманың ішінде).

Осы пән бойынша ҰБТ 2026 спецификациясы: тақырыптар мен тапсырмалар

Не істей білу керек

  • Ньютон заңдарын қолдану: денеге әсер ететін күштер арқылы оның үдеуін табу
  • Ауырлық, серпімділік, үйкеліс және кедергі күштерінің бағыты мен модулін анықтау
  • Байланысқан денелер туралы есептер шығару: жіпке, блокқа, серіппеге ілінген жүктер

Ең бастысы туралы қысқаша

  • Екінші заң. m\vec a = \vec F_1 + \vec F_2 + \ldots: m — кг, \vec a — м/с², күш — Н. Үдеу тең әсерлі күшпен бағыттас.
  • Үшінші заң. Екі дененің өзара әрекеттесу күштері модулі бойынша тең, бағыттары қарама-қарсы; олар әр түрлі денеге түсірілгендіктен бірін-бірі теңгермейді.
  • Серпімділік күші. Серпімді деформацияда модулі kx-ке тең: k — қатаңдық (Н/м), x — ұзару не сығылу (м); күш деформацияға қарсы бағытталады.
  • Ауырлық, үйкеліс, кедергі. Ауырлық күші mg төмен бағытталады. Сырғанау үйкеліс күші \mu N-ге тең (\mu — үйкеліс коэффициенті, N — тіректің реакция күші) және дененің тірекке қатысты жылдамдығына қарсы бағытталады. Ортаның кедергісі де жылдамдыққа қарсы бағытталады.
  • Екі жүкті блок. Блок салмақсыз және қозғалмайды, жіп салмақсыз, созылмайды, үйкеліс жоқ, m_1 \ge m_2: a = \frac{(m_1 - m_2)g}{m_1 + m_2}, керілу күші T = m_2(g + a). m_1 = m_2 болса, үдеу нөлге тең.

Талдауы бар тапсырма

ENTLab тапсырмалар қорынан, ҰТО нұсқаларынан емес. Алдымен өзің шешіп көр, содан кейін талдауын аш.

Массасы 2 кг жүкті қатаңдығы 200 Н/м жеңіл серіппеге іліп, жоғары бағытталған 4 м/с² үдеумен тік жоғары көтереді. Серіппенің ұзаруы (g = 10 м/с²)
  • A)6 см
  • B)14 см
  • C)10 см
  • D)4 см
Жауабы мен талдауы

Дұрыс жауап: B

Жүкке төмен қарай mg ауырлық күші, жоғары қарай kx серпімділік күші әсер етеді. Ньютонның екінші заңы бойынша kx - mg = ma, бұдан x = \frac{m(g + a)}{k} = \frac{2\cdot (10 + 4)}{200} м = \frac{2800}{200} см = 14 см. 6 см нұсқасы — үдеу төмен бағытталғандай, оны g шамасынан азайтқан: \frac{2\cdot (10 - 4)}{200} м = 6 см. 10 см нұсқасы — үдеуді ескермей, серпімділік күшін mg = 20 Н ауырлық күшіне теңестірген: \frac{20}{200} м = 10 см. 4 см нұсқасы — ауырлық күшін ескермей, тек ma = 8 Н күшін алған: \frac{8}{200} м = 4 см.

Жиі кететін қателер

  • Жүктер үдеумен қозғалғанда жіптің керілу күшін жүктің ауырлық күшіне теңестіру. Ньютонның екінші заңы әр жүк үшін жеке жазылады.
  • Кедергі күшін әдет бойынша жоғары бағыттау. Ол жылдамдыққа қарсы бағытталады: дене көтерілгенде ауырлық күші сияқты төмен бағытталады.
  • Үдеудің таңбасын жоғалту: үдеу жоғары бағытталса, аспаның серпімділік күші mg-ден үлкен, төмен бағытталса кіші болады. Алдымен ось таңдап, барлық күштерді соған проекцияла.
  • Үшінші заңдағы күштерді өзара теңгерілген деп санау. Олар әр түрлі денеге түсірілген, сондықтан бір дененің теңдеуіне олардың біреуі ғана кіреді.

Тақырып бойынша сұрақтар

Блоктағы жіптің керілу күші неге жүктің ауырлық күшіне тең емес?
Жүкке тек жіп пен ауырлық күші әсер етсе, бұл күштер жүк тыныштықта тұрғанда немесе бірқалыпты қозғалғанда ғана тең болады. Блоктағы жүктер a үдеумен қозғалса, жоғары көтерілетін массасы m_2 жеңіл жүк үшін T - m_2 g = m_2 a, яғни T = m_2(g + a) оның ауырлық күшінен үлкен, ал ауыр жүк үшін керілу күші ауырлық күшінен кіші. T мәні екі жүктің ауырлық күштерінің арасында жатады.
Денеге бірнеше күш әсер етсе, үдеуді қалай табады?
Алдымен ось таңдалады (әдетте үдеу бағытымен), содан кейін әр күштің осы оське проекциясы өз таңбасымен жазылады. Ньютонның екінші заңы бойынша ma осы проекциялардың қосындысына тең, одан a табылады. Мысалы, массасы m тас көтерілгенде ауырлық күші де, F кедергі күші де төмен бағытталады, сондықтан a = g + \frac{F}{m}; құлағанда кедергі жоғары бағытталып, a = g - \frac{F}{m} болады.
Осы тақырып бойынша жаттығу

ENTLab теорияны ҰТО спецификациясы негізінде өз сөзімен жазады. Біз ҰТО емеспіз және онымен ешқандай байланысымыз жоқ.