牛顿运动定律适用于刚体。
牛顿运动定律包括:第一定律,又称为惯性定律;第二定律,又称为加速度定律;第三定律,又称为作用力和反作用定律。这三条定律构成了牛顿力学的体系。
刚体是一个理想化的物理模型,是不具有形变性的物体,其上的力和力矩是相互独立的,与物体质量的分布和其形状无关。刚体运动时,其上各点的运动情况都完全相同。因此,牛顿运动定律完全适用于刚体。
牛顿运动定律适用于刚体。刚体是指不考虑形变,不随时间变化的物体。在牛顿运动定律中,惯性原理指出,所有物体都抵抗变化以保持其静止或匀速直线运动状态,这同样适用于刚体。
例题:一个刚体在水平面上被一个大小为F、方向与水平面成30度角的拉力拉动,如图所示。已知拉力F与水平面之间的夹角为30度,求刚体在水平方向和竖直方向上的加速度。
图可能比较复杂,但请忽略它。
首先,我们可以使用牛顿运动定律来分析这个问题。在水平方向上,刚体受到的合力为零,因为拉力与摩擦力的合力与刚体的质量相平衡。因此,水平方向上的加速度为零。
ma_x = 0 (水平加速度为零)
Fsin30 - mg = ma_y (其中m为刚体的质量,a_y为竖直方向的加速度)
解这个方程组可以得到a_y的值。