10 примера за законите на Нютон

Законите на Нютон

The Законите на Нютон, известни още като Закони на движението, са три принципа на физически които се отнасят до движението на телата. Те са:

Тези принципи са формулирани от английския физик и математик Исак Нютон в своята работа Philosophiæ naturalis princiia mathematica (1687). С тези закони Нютон създава основите на класическа механика, клонът на физиката, който изучава поведението на тела в покой или движещи се с малки скорости (в сравнение със скоростта на светлината).

Законите на Нютон отбелязаха революция в областта на физиката. Те съставляват основите на динамиката (част от механиката, която изучава движението според силите, които го пораждат). Освен това, чрез комбиниране на тези принципи с закон на всеобщата гравитация, беше възможно да се обяснят законите на германския астроном и математик Йоханес Кеплер относно движението на планетите и спътниците.

Първият закон на Нютон - Принципът на инерцията

Първият закон на Нютон гласи, че тялото променя скоростта си само ако върху него действа външна сила. Инерцията е тенденцията на тялото да продължи в състоянието, в което се намира.

Съгласно този първи закон, един орган не може сам да промени състоянието си; да излезе от покой (нулева скорост) или от a равномерно движение на линията, необходимо е върху него да действа някаква сила.

Следователно, ако не се прилага сила и тялото е в състояние на покой, то ще остане такова; ако едно тяло е било в движение, то ще продължи да бъде с равномерно движение с постоянна скорост.

Например: Мъж оставя колата си паркирана пред къщата си. На автомобила не действа сила. На следващия ден колата все още е там.

Нютон извлича идеята за инерция от италианския физик, Галилео Галилей (Диалог за двете велики системи в света -1632).

Вторият закон на Нютон - Основният принцип на динамиката

Вторият закон на Нютон гласи, че съществува връзка между силата, упражнявана върху тялото, и нейното ускорение. Тази връзка е пряка и пропорционална, т.е. силата, упражнявана върху тялото, е право пропорционална на ускорението, което то ще има.

Например: Колкото повече сила прилага Хуан, когато рита топката, толкова по-вероятно е топката да пресече средата на корта, защото толкова по-голямо ще бъде ускорението му.

Ускорението зависи от величина, посока и смисъл на общата приложена сила и на масата на обекта.

Третият закон на Нютон - Принцип на действие и реакция

Третият закон на Нютон гласи, че когато тялото упражнява сила върху друго, последното реагира с реакция с еднаква величина и посока, но в обратна посока. Силата, упражнявана от действието, съответства на реакция.

Например: Когато човек се препъне над маса, той ще получи от масата същата сила, която е приложил с удара.

Примери за първия закон на Нютон

1. Шофьор на автомобил спира рязко и поради инерция стреля напред.
2. Камъкът на земята е в състояние на покой. Ако нищо не го смущава, той ще остане в покой.
3. Велосипед, съхраняван преди пет години в таванско помещение, излиза от състояние на покой, когато дете реши да го използва.
4. Маратонецът продължава да бяга на няколко метра отвъд финалната линия, дори когато реши да спира, поради инерцията на тялото си.

Примери за втория закон на Нютон

1. Дама учи две деца да карат велосипед: 4-годишно и 10-годишно, така че да достигнат едно и също място със същото ускорение. Ще трябва да упражнявате повече сила, когато бутате 10-годишното дете, защото теглото му (и следователно масата му) е по-голямо.
2. Колата се нуждае от определено количество конски сили, за да може да циркулира по магистралата, тоест има нужда от определено количество сила, за да ускори своята маса.

Примери за третия закон на Нютон

1. Ако една билярдна топка удари друга, върху втората се упражнява същата сила, както върху първата.
2. Детето иска да скочи, за да се изкачи на дърво (реакция), трябва да натисне земята, за да се задвижва (действие).
3. Мъж издухва балон; балонът изтласква въздуха със сила, равна на това, което въздухът прави с балона. Ето защо балонът се премества от едната страна на другата.