作者DH560 ((食物))
看板Physics
标题[问题] 牛顿第二运动定律的矛盾?
时间Wed Jul 10 06:39:37 2024
╭──────────── 提醒:版规三及版规四 ─────────────╮
│解题文需附上自己的解题过程或自己对题目的理解 │
│问题文需先自行查过网路资料并附上对资料的初步理解 │
│问题获得回答後也勿任意删除文章,并适度的向回答者表达感谢之意 │
╰──────────────────────────阅读後可用ctrl+y删除╯
【出处】(习题或问题的出处)
牛顿第二运动定律F=d(mv)/dt=ma
【题目】(题目的文字叙述,如有图片亦可提供图片)
思想问题
(一)假设地球上,一个人正在推动一面墙,但未移动,
依据牛顿第三运动定律,
双方互有同等但方向相反的作用力、反作用力。
(二)另依据牛顿第二运动定律,
前述2道力因该互满足该公式,
惟双方彼此因未移动而无速度(v=0),亦无加速度(a=0),
故2道力依据牛顿第二运动定律似乎又不存在?
(三)或许有人会说牛顿第二运动定律,系指合力,
即ΣFi=Σmai,
然如此一来,
是否有更贴切的物理公式,
来呈现力的现象?
(四)就好比重力等於质量乘以重力加速度,
即W=mg,
然而,你我站在地表上,因地面正向力(支撑力),
使得静力平衡,
故无实际速度v或加速度a(或g)等掉向地球质心之运动行为,
感觉重力W还是用GMm/R^2或许会比较贴切?
【瓶颈】(解题瓶颈或思考脉络,请尽量详述以利回答者知道要从何处讲解指导)
(错误示范:第X题我不会,求详解)
(错误示范:acceleration of gravity是什麽意思我看不懂)
(正确示范:我算出来的答案好像不太对,这是我的计算过程,哪里出问题?)
同上。
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 61.64.71.110 (台湾)
※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/Physics/M.1720564779.A.1DF.html
※ 编辑: DH560 (61.64.71.110 台湾), 07/10/2024 06:45:44
※ 编辑: DH560 (61.64.71.110 台湾), 07/10/2024 06:46:47
1F:→ paopaotw: 摩擦力 07/10 08:08
2F:推 Serenum: 你写下了第三点,为什麽还会觉得有矛盾呢? 07/10 10:06
3F:推 Serenum: 至於第四点,我们只是把GMm/R^2中的常数GM/R^2重新取个名 07/10 10:16
4F:→ Serenum: 字叫 g,如果我们想知道一个质量m的物体在地表上受到的重 07/10 10:16
5F:→ Serenum: 力是多大,就用mg这个公式来算 07/10 10:16
谢谢,
可以解读为重力等於质量乘某个常数,
即为W=m‧某常数,
就好比弹力,
能以F=x‧k来呈现一班。
6F:嘘 leptoneta: 你站在地上 你没在动 所以你没受力? 07/10 15:05
站在地上 没在动
请问此时受力可以用何种物理公式呈现呢?
站着不动无运动,故速度v=0;
无变速亦无加速,故加速a=0,
不论质量,带入W或F=d(mv)/dt=ma均为0
这也是小弟我很困惑之处,
大家习惯称g为重力加速度,
但静止站在原地无运动或变速,加速a究竟在哪?
如没有加速a,又何来的力F?
※ 编辑: DH560 (61.64.71.110 台湾), 07/10/2024 18:48:45
※ 编辑: DH560 (61.64.71.110 台湾), 07/10/2024 18:51:54
7F:推 Serenum: 这是乎算是常见的疑问,首先我们要厘清一件事:「牛顿第 07/10 19:51
8F:→ Serenum: 二定律并没有告诉我们F有多大」 07/10 19:52
9F:→ Serenum: 它告诉我们的是,如果物体受力(合力)是F,则那个物体会以 07/10 19:53
10F:→ Serenum: 加速度a=F/m进行运动;至於F有多大要用其他方法得知 07/10 19:54
11F:→ Serenum: 例如说,一个在地表附近掉落的东西,他只受重力作用,我 07/10 19:55
12F:→ Serenum: 们用上面推文的公式得知它受合力F=mg 07/10 19:56
13F:→ Serenum: 再用第二定律F=ma得到mg=ma,所以加速度是g 07/10 19:56
14F:→ Serenum: 而你考虑东西放在地面上的例子,它所受的合力除了重力还 07/10 19:57
15F:→ Serenum: 有地面给的力,两者的合力(或者数学一点,两个向量相加) 07/10 19:58
16F:→ Serenum: 等於0,所以加速度是0 07/10 19:58
十分感谢您的回覆
17F:→ WuCH1022: 牛队第二运动原理 一物体的加速度正比於外力总和反比於 07/10 20:13
18F:→ WuCH1022: 其质量 a=sigmaF/m 07/10 20:14
谢谢
19F:→ mantour: 虽然我自己不喜欢这样说, 但是你如果愿意的话可以把 07/10 21:31
20F:→ mantour: 产生加速度当作物体受力的"结果" 07/10 21:33
21F:→ mantour: 你可以从观察物体运动的加速度推算他受到的合力 07/10 21:35
22F:→ mantour: 但是没办法知道是受到哪些力, 也不会知道受力的原因 07/10 21:36
23F:→ mantour: 受力的原因要从其他知识或理论得知, 例如重力, 电磁力... 07/10 21:37
24F:→ mantour: 你站在地板上跟重力抵销的力来自地面给你的正向力 07/10 21:39
25F:→ mantour: 至於正向力是什麽, 也是个一言难尽的问题 07/10 21:41
26F:→ mantour: 我会说「因为我看到物体有加速度,所以知道它有受力」 07/10 21:44
27F:→ mantour: 但是不会说「物体受力的原因是因为有加速度」 07/10 21:44
十分感谢您的回覆,
该定律似乎由後人再备注了部份前提(部分教科书稍有提及):
(一) 力,专指合外力
(二) 且不等於0
满足该2条件,即合外力不等於0之条件下,
牛顿第二运动定律F=d(mv)/dt=ma该公式才成立。
28F:→ leptoneta: 逻辑问题 有加速度一定受力 受力不一定有加速度 07/10 22:00
谢谢
29F:推 WINDHEAD: 你可以把力F想成是 物体互动的时候用来交换加速度的 07/11 10:56
30F:→ WINDHEAD: 「国际货币」. 因为不同物体的加速度无法互相抵销 07/11 10:57
31F:→ WINDHEAD: 因为他们有不同的质量(可想成不同国家的货币币值) 07/11 10:57
32F:→ WINDHEAD: 第二运动定律F=ma 是告诉你兑换用的国际货币度量衡 07/11 10:58
33F:→ WINDHEAD: 你没加速度就表示你对外收支平衡而已 07/11 11:01
34F:→ WINDHEAD: 我会说力跟加速度虽然在同一个物体上成正比,但背後是 07/11 11:02
35F:→ WINDHEAD: 不同的概念. 加速度是描述物体本身的运动,跟其他物体 07/11 11:02
36F:→ WINDHEAD: 没关. 而力的表述需要指定施力者与施力对象. 07/11 11:03
37F:推 WINDHEAD: 力是向量这件事情并不显然,牛顿花了很多精力在处理这个 07/11 11:07
十分感谢您的回覆
很好的比喻
※ 编辑: DH560 (61.64.71.110 台湾), 07/14/2024 12:54:37
38F:推 maplefff: 所以你工作1个月5万, 然後还房贷5万, 5-5=0 07/21 03:14
39F:→ maplefff: 就像是你没在工作一样,你的矛盾是这样吗?== 07/21 03:14
5-5=0系指结论的公式
而工作的公式是甚麽?
还房贷的公式又是甚麽?
虽然单位都是钱,
然而结论的公式,套回工作、还房贷等行为,但又产生矛盾,
问题大概是这样。
※ 编辑: DH560 (61.64.71.110 台湾), 07/21/2024 08:05:37