< Return to Video

Три закони Ньютона на прикладі велосипеда — Джошуа Менлі

  • 0:14 - 0:17
    Ви замислювалися над тим,
    що зрушити велосипед важче,
  • 0:17 - 0:20
    ніж їхати на ньому з постійною швидкістю?
  • 0:20 - 0:23
    Цікавились, що змушує велосипед рухатися?
  • 0:23 - 0:27
    Або чому він їде вперед,
    замість того, щоб їхати назад чи вбік?
  • 0:27 - 0:30
    Можливо, не думали, і ви не одні такі.
  • 0:30 - 0:32
    В далекому 17 столітті
  • 0:32 - 0:35
    Ісаак Ньютон описав
    основні закони механіки,
  • 0:35 - 0:37
    які дають відповіді на ці три питання.
  • 0:37 - 0:41
    Ньютон помітив, що об'єкти
    схильні продовжувати робити те,
  • 0:41 - 0:44
    що вони уже роблять.
    Отже, коли велосипед стоїть,
  • 0:44 - 0:47
    то він залишається в стані спокою,
    а коли їде,
  • 0:47 - 0:48
    то продовжує рухатися.
  • 0:48 - 0:50
    Об'єкти в русі, схильні рухатися й далі,
  • 0:50 - 0:54
    а об'єкти в стані спокою
    схильні в ньому залишатися.
  • 0:54 - 0:56
    Це перший закон Ньютона.
  • 0:56 - 0:59
    У фізиці - це закон інерції,
    який є просто замудреним способом сказати,
  • 0:59 - 1:01
    що під час руху об'єкти не можуть
    спонтанно прискоритися,
  • 1:01 - 1:04
    уповільнитися чи змінити напрямок.
  • 1:04 - 1:09
    Інерція — це те, що треба подолати,
    щоб змусити велосипед їхати.
  • 1:09 - 1:12
    Тепер ви знаєте, що треба
    подолати інерцію, щоб зрушити з місця,
  • 1:12 - 1:14
    але що допомагає зробити це?
  • 1:14 - 1:18
    Що ж, відповідь знаходиться
    в другому законі Ньютона.
  • 1:18 - 1:21
    Математичне формулювання
    другого закону таке:
  • 1:21 - 1:24
    сила — це добуток маси і прискорення.
  • 1:24 - 1:27
    Щоб об'єкт прискорився чи розігнався,
  • 1:27 - 1:29
    повинна застосуватися сила.
  • 1:29 - 1:31
    Чим більше сили прикладено,
  • 1:31 - 1:34
    тим більше прискорення.
    А чим більша маса велосипеда
  • 1:34 - 1:36
    та ваша власна маса,
  • 1:36 - 1:40
    тим більше сили треба прикласти,
    щоб прискоритися до тієї ж швидкості.
  • 1:40 - 1:44
    Ось чому буде дуже важко крутити педалі
    4500-кілограмового велосипеда.
  • 1:44 - 1:49
    Саме сила, з якою ви крутите педалі,
  • 1:49 - 1:52
    дозволяє подолати перший закон Ньютона.
  • 1:52 - 1:55
    Чим сильніше ви тиснете на педалі,
    тим більша сила
  • 1:55 - 1:57
    і тим швидше ви рухаєтеся.
  • 1:57 - 1:59
    Приступимо до заключного питання.
  • 1:59 - 2:01
    Коли ви зрушили велосипед з місця,
  • 2:01 - 2:03
    чому він їде вперед?
  • 2:03 - 2:05
    Згідно із третім законом Ньютона,
    для кожної дії
  • 2:05 - 2:08
    є тотожна і протилежна протидія.
  • 2:08 - 2:12
    Щоб зрозуміти це, згадайте, що відбувається,
    коли ви кидаєте надувний м'яч.
  • 2:12 - 2:14
    Після того, як м'яч досягає землі,
  • 2:14 - 2:16
    він тисне на землю.
  • 2:16 - 2:18
    Це дія.
  • 2:18 - 2:21
    Підлога реагує тим, що відштовхує м'яч
    з тією самою силою,
  • 2:21 - 2:24
    але в протилежному напрямку — вверх,
  • 2:24 - 2:27
    повертаючи м'яч до вас.
  • 2:27 - 2:29
    Підлога та м'яч формують те, що зоветься
  • 2:29 - 2:32
    дія-протидія.
    На прикладі велосипеда
  • 2:32 - 2:36
    це трішки складніше.
    Під час руху коліс
  • 2:36 - 2:39
    за годинниковою стрілкою,
    шини велосипеда торкаються землі,
  • 2:39 - 2:41
    та тиснуть на неї —
  • 2:41 - 2:45
    це дія. Земля тисне в протилежний бік
    з такою самою силою
  • 2:45 - 2:49
    на шини — це протидія.
  • 2:49 - 2:53
    Так як у велосипеда дві шини,
    кожна із них формує пару дія-протидія
  • 2:53 - 2:57
    із землею.
    А так як Земля дуже велика
  • 2:57 - 2:59
    у порівнянні з велосипедом,
    то вона ледве рухається,
  • 2:59 - 3:02
    від тієї сили, що здійснюють шини,
  • 3:02 - 3:05
    але велосипед рухається вперед.
Title:
Три закони Ньютона на прикладі велосипеда — Джошуа Менлі
Description:

Дивитися урок повністю тут: http://ed.ted.com/lessons/joshua-manley-newton-s-3-laws-with-a-bicycle

Чому було би важко крутити педалі 4500-кілограмового велосипеда? Відповідь на це запитання показує, як три закони Ньютона допомагають вам їхати на велосипеді.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
03:33

Ukrainian subtitles

Revisions