1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Фізика
  3. Візок Ньютона

Візок Ньютона

Візок Ньютона – цікавий фізичний досвід, який дає нам наочне уявлення про тип двигунів, званих реактивними.

Дослід Ньютона

Як розповідають сучасники Ньютона, він провів такий досвід: виготовив невелику і легеньку візок. На візку вчений зміцнив стоечку для пробірки і під нею маленьку чашечку. В пробірку Ньютон налив води, а в чашечку – спирт. Отвір пробірки він заткнув пробкою і вставив пробірку в похилому положенні в стійку. Потім поклав в спирт шматок вати і запалив.

Через хвилину або дві вода в пробірці закипіла. Тиск з’явився пара вибило пробку геть. Вона вилетіла разом зі струменем пара, і в той же момент Візок Ньютона покотилася в протилежну сторону, хоча ні в що вона не впиралася і ніщо її ніби не штовхало.

Противники Ньютона говорили, що візок Ньютона покотилася тому, що вирвалася з пробки струмінь пара і вилетіла пробка упиралися в повітря. Це заперечення Ньютон легко спростував. У порівнянні зі струмком пара і пробочкой, візок, навантажена стійкою, чашкою і колбою, вельми велика. Її передня сторона, впираючись в повітря, зустрічає незрівнянно більший опір, ніж струмінь пари.

Повітря в більшій мірі заважає візку, ніж допомагає. У безповітряному просторі така візок покотилася б швидше і далі, ніж на повітрі. Адже ніхто не може сказати, що людина, що вискакує з човна, впирається в повітря, і нібито від цього човен починає рухатися.

Реактивні двигуни, на відміну від всіх інших, не потребують будь-якої опори, – можна сказати, що вони несуть опору в собі або спираються самі на себе.

Висновок Ньютона

Ньютон зробив зі свого досвіду наступний цікавий висновок – кількість руху, отримане візком, в точності дорівнює кількості руху пара і пробки.

Маса візка більше, вона набирає меншу швидкість. Маса пробки і пара менше, зате швидкість їх руху в стільки ж разів більше.

Кількість руху пробки направлено в одну сторону, кількість руху візки – в іншу. В сумі обидва кількості руху дають нуль. Іншими словами, загальна кількість руху при цьому не змінюється: воно дорівнювало нулю на початку, коли візок і пробки були нерухомі; воно дорівнює нулю і в кінці, коли візок і пробка (разом з парою) рухаються в різні боки.

Цей закон стали називати згодом законом збереження кількості руху. В історії механіки він зіграв величезну роль. Але, по суті справи, це просто наслідок з другого закону Ньютона – основного закону динаміки.

Кількість руху тіла, вчить Ньютон, може змінитися тільки під дією зовнішньої сили.

А на візок Ньютона в його досвіді ніякі зовнішні сили не діяли. Значить, і кількість руху для неї має залишитися незмінним, тобто рівним нулю, – вона ж стояла на місці.

Вся система – це візок і вилетів з пробірки пар. Постійним повинно залишатися кількість руху цієї системи.

Тому кількість руху, що отримується візком, і кількість руху, що буря паром, рівні і протилежно спрямовані.

ПОДІЛИТИСЯ: