图解航空技术
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1.5 牛顿三大运动定律

需要考虑力和运动

航空器之所以能在空中飞行,可以通过力的作用加以解释。说明物体运动与受力关系的力学基础是物理学家艾萨克·牛顿(1647~1727)发表的著名运动三定律。

牛顿第一运动定律:静止中的物体只要不受力的作用,则继续保持静止状态;运动中的物体只要不受力的作用,则继续保持运动状态。

牛顿第二运动定律:物体上受力的作用,在受力方向上获得加速度。该加速度与受力的大小成正比,与物体的质量成反比。

牛顿第三运动定律:对于所有的作用力,都有大小相等、方向相反的反作用力,作用力反作用力成对出现。

牛顿第一定律又称惯性定律,论及的是力不作用于物体(或物体受力平衡)情况时的运动。静止的物体只要不受力的作用,就不会运动。如果不受空气阻力和重力的作用力,飞机即使关掉发动机,也能笔直地继续飞行下去。

牛顿第二定律论及的是有力作用于物体的情况。如当脚踩自行车踏板使轮胎转动,由于有力作用于行进方向,从而产生加速度,速度不断提高。给力越大,加速度越大;相同的给力,自行车质量越大,加速度则越小。

牛顿第三定律论及的是在有力作用的情况,会在相反方向产生大小相等的作用力。例如,大炮发射炮弹时,为使炮弹飞出需要力的作用,与此同时,与该力大小相同的力会作用于大炮本身。作用于该大炮的力称为反作用力。作用力与反作用力必定成对出现。

本节重点

(1)运动的变化必有力的作用。

(2)力等于加速度×质量。

(3)有作用力必有反作用力。