Mitkä ovat Newtonin lait?
Newtonin lait ovat kolme periaatetta, jotka kuvaavat kappaleiden liikettä, perustuu inertiaaliseen vertailujärjestelmään (todelliset voimat vakionopeudella).
Newtonin kolme lakia ovat:
- Ensimmäinen laki tai hitauslaki.
- Toinen laki tai dynamiikan peruslaki.
- Kolmas laki tai toiminnan ja reaktion periaate.
Nämä kappaleiden voimaa, nopeutta ja liikettä koskevat lait ovat klassisen mekaniikan ja fysiikan perusta. Heidät oletti englantilainen fyysikko ja matemaatikko Isaac Newton vuonna 1687.
Newtonin ensimmäinen laki: hitauslae
Hitauslaissa tai ensimmäisessä laissa oletetaan, että ruumis pysyy levossa tai suorassa liikkeessä vakionopeudella, ellei ulkoista voimaa käytetä.
Toisin sanoen keho ei voi muuttaa alkutilaa (olipa lepo tai liike), ellei yksi tai useampi voima puutu asiaan.
Newtonin ensimmäinen lakikaava on:
Σ F = 0 ↔ dv / dt = 0
Jos runkoon kohdistettu nettovoima (Σ F) on yhtä suuri kuin nolla, myös rungon kiihtyvyys, joka johtuu nopeuden ja ajan (dv / dt) jakamisesta, on yhtä suuri kuin nolla.
Esimerkki Newtonin ensimmäisestä laista se on lepotilassa oleva pallo. Jotta se voi liikkua, se vaatii henkilön potkimaan sitä (ulkoinen voima); muuten se pysyy käyttämättömänä. Toisaalta, kun pallo on liikkeessä, myös toisen voiman on puututtava, jotta se voi pysähtyä ja palata lepotilaansa.
Vaikka tämä on ensimmäinen Newtonin ehdottamista liikelakeista, Galileo Galilei oli jo postitoinut tämän periaatteen aiemmin. Tästä syystä Newton hyvitetään vain lain julkaisemisesta ja Galilei tunnustetaan alkuperäiseksi kirjoittajaksi.
Katso myös: Fysiikka.
Newtonin toinen laki: dynamiikan peruslaki
Dynaamisen peruslainsäädännön, Newtonin toisen lain tai perustuslain, oletetaan, että kehoon kohdistuva nettovoima on verrannollinen kiihtyvyyteen, jonka se saa radallaan.
Newtonin toinen lain kaava on:
F = m.a.
Missä
F = nettovoima
m = massa kg: na ilmaistuna.
että = kiihtyvyys ilmaistuna m / s2 (metri sekunnissa neliö).
Katso myös Dynamics.
Newtonin kolmas laki: toiminnan ja reaktion periaate
Newtonin kolmannen lain postulaatissa sanotaan, että jokainen toiminta tuottaa samanlaisen reaktion, mutta päinvastaisessa suunnassa.
Toiminta- ja reaktiolain kaava on:
F1-2 = -F2-1
Rungon 1 voima runkoon 2 (F1-2)tai toimintavoima on yhtä suuri kuin rungon 2 voima runkoon 1 (-F2-1) tai reaktiovoima. Reaktiovoimalla on sama suunta ja suuruus kuin toimintavoimalla, mutta vastakkaiseen suuntaan.
Esimerkki Newtonin kolmannesta laista Silloin meidän on siirrettävä sohvaa tai mitä tahansa raskasta esinettä. Kohteeseen kohdistettu toimintavoima saa sen liikkumaan, mutta samalla tuottaa reaktiovoiman vastakkaiseen suuntaan, jonka koemme kohteen vastustukseksi.
Katso myös Liiketyypit.
Newtonin neljäs laki: Gravitaation yleislaki
Tämän fysiikan lain postulaatissa todetaan, että kahden ruumiin vetovoima on verrannollinen niiden massojen tulokseen.
Tämän vetovoiman voimakkuus on sitä vahvempi, mitä lähempänä ja massiivisempia ruumiita on.
Newtonin neljäs lakikaava on:
F = G m1.m2 / d2
Kahden massan (F) sisältävän ruumiin välinen voima on yhtä suuri kuin painovoiman universaali vakio (G). Tämä vakio saadaan jakamalla kahden mukana olevan massan tulo (m1.m2) niitä erottavalla etäisyydellä neliössä (d2).
Esimerkki Newtonin neljännestä laista meillä on se gravitaatiovoimassa, jonka aikaansaavat kaksi palloa keilailu. Mitä lähempänä he ovat toisiaan, sitä suurempi vetovoima on.
Katso myös:
- Newtonin toinen laki.
- Painovoima
- Fysiikan alat.
