10 primjera Newtonovih zakona

Newtonovi zakoni

The Newtonovi zakoni, također poznati i kao zakoni pokreta, tri su principa fizički koji se odnose na kretanje tijela. Oni su:

Te je principe u svom radu formulirao engleski fizičar i matematičar Isaac Newton Philosophiæ naturalis princiia mathematica (1687). Ovim zakonima Newton je uspostavio temelje klasična mehanika, grana fizike koja proučava ponašanje tijela koja miruju ili se kreću malim brzinama (u usporedbi sa brzinom svjetlosti).

Newtonovi zakoni označili su revoluciju na polju fizike. Oni su činili temelje dinamike (dio mehanike koja proučava kretanje prema silama koje ga pokreću). Nadalje, kombiniranjem ovih načela sa zakon sveopće gravitacije, bilo je moguće objasniti zakone njemačkog astronoma i matematičara Johannesa Keplera o kretanju planeta i satelita.

Newtonov prvi zakon - Načelo tromosti

Newtonov prvi zakon kaže da tijelo mijenja brzinu samo ako na njega djeluje vanjska sila. Inercija je težnja tijela da nastavi u stanju u kojem je.

Prema ovom prvom zakonu, tijelo ne može samo promijeniti svoje stanje; izaći iz odmora (nulta brzina) ili iz a 

jednoliko kretanje crte, potrebno je da na njega djeluje neka sila.

Stoga, ako se ne primijeni sila, a tijelo je u stanju mirovanja, ono će tako i ostati; ako je tijelo bilo u pokretu, ono će i dalje biti ujednačeno kretanje konstantnom brzinom.

Na primjer: Muškarac ostavlja svoj automobil parkiran ispred svoje kuće. Na automobil ne djeluje sila. Sutradan je automobil još tamo.

Newton izvlači ideju inercije od talijanskog fizičara, Galileo Galilei (Dijalog o dva velika svjetska sustava -1632).

Newtonov drugi zakon - Temeljni princip dinamike

Newtonov drugi zakon kaže da postoji veza između sile koja djeluje na tijelo i njegovog ubrzanja. Taj je odnos izravan i proporcionalan, odnosno sila koja djeluje na tijelo izravno je proporcionalna ubrzanju koje će imati.

Na primjer: Što više sile Juan primjenjuje prilikom šutiranja lopte, to je vjerojatnije da će lopta prijeći sredinu terena jer će biti veće njezino ubrzanje.

Ubrzanje ovisi o magnitude, smjer i osjećaj ukupne primijenjene sile i mase predmeta.

Treći Newtonov zakon - Načelo djelovanja i reakcije

Treći Newtonov zakon kaže da kada tijelo vrši silu na drugo, ono reagira reakcijom jednake veličine i smjera, ali u suprotnom smjeru. Sila koja djeluje djelovanjem odgovara reakciji.

Na primjer: Kad se čovjek spotakne o stol, primit će od stola istu silu koju je primijenio udarcem.

Primjeri Newtonovog prvog zakona

1. Vozač automobila naglo koči i zbog inercije puca prema naprijed.
2. Kamen na zemlji je u stanju mirovanja. Ako ga ništa ne uznemiri, ostat će miran.
3. Bicikl pohranjen prije pet godina u potkrovlju izlazi iz stanja mirovanja kad ga dijete odluči koristiti.
4. Maratonac nastavlja trčati nekoliko metara iza cilja čak i kad se odluči kočiti, zbog inertnosti svog tijela.

Primjeri Newtonovog drugog zakona

1. Gospođa uči dvoje djece da voze bicikl: četverogodišnjaka i desetogodišnjakinju, tako da s istim ubrzanjem stignu na isto mjesto. Morat ćete naprezati više sile kada gurate desetogodišnje dijete jer je njegova težina (a time i masa) veća.
2. Automobilu je potrebna određena količina konjskih snaga da bi mogao kružiti autocestom, odnosno potrebna mu je određena količina sile da bi ubrzao svoju masu.

Primjeri Newtonovog trećeg zakona

1. Ako jedna biljarska lopta udari drugu, na drugu se djeluje ista sila kao i na prvu.
2. Dijete želi skočiti kako bi se popelo na drvo (reakcija), mora gurnuti tlo da bi se pokrenulo (akcija).
3. Čovjek ispuhuje balon; balon istiskuje zrak snagom jednakom onoj što zrak čini balonu. Zbog toga se balon pomiče s jedne strane na drugu.