ნიუტონის კანონების 10 მაგალითი

ნიუტონის კანონები

ნიუტონის კანონები, ასევე ცნობილი როგორც მოძრაობის კანონები, არის სამი პრინციპი ფიზიკური რომლებიც სხეულების მოძრაობას ეხება. Ისინი არიან:

ეს პრინციპები ჩამოაყალიბა ინგლისელმა ფიზიკოსმა და მათემატიკოსმა, ისააკ ნიუტონმა თავის ნაშრომში Philosophiæ naturalis principia მათემატიკა (1687). ამ კანონებით ნიუტონმა ჩამოაყალიბა საფუძველი კლასიკური მექანიკაფიზიკის ფილიალი, რომელიც შეისწავლის სხეულების ქცევას მოსვენებულ მდგომარეობაში ან მცირე სიჩქარით მოძრაობაში (სინათლის სიჩქარესთან შედარებით).

ნიუტონის კანონები რევოლუციას ახდენდა ფიზიკის სფეროში. ისინი წარმოადგენდნენ დინამიკის საფუძვლებს (მექანიკის ნაწილი, რომელიც სწავლობს მოძრაობას მისი წარმოშობის ძალების შესაბამისად). გარდა ამისა, ამ პრინციპების შერწყმით უნივერსალური მიზიდულობის კანონი, შესაძლებელი იყო გერმანელი ასტრონომისა და მათემატიკოსის, იოჰანეს კეპლერის, პლანეტებისა და თანამგზავრების მოძრაობის შესახებ კანონების ახსნა.

ნიუტონის პირველი კანონი - ინერციის პრინციპი

ნიუტონის პირველ კანონში ნათქვამია, რომ სხეული ცვლის სიჩქარეს მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ მასზე მოქმედებს გარე ძალა. ინერცია არის სხეულის ტენდენციის გაგრძელების ტენდენცია.

ამ პირველი კანონის თანახმად, სხეული თავისთავად ვერ შეცვლის თავის მდგომარეობას; მოსვენებიდან (ნულოვანი სიჩქარე) ან ა ხაზის ერთგვაროვანი მოძრაობა, აუცილებელია მასზე მოქმედებდეს რაიმე ძალა.

ამიტომ, თუ ძალა არ იქნა გამოყენებული და სხეული მოსვენებულ მდგომარეობაშია, ის ასე დარჩება; თუ სხეული მოძრაობდა, ის გააგრძელებს ერთგვაროვანი მოძრაობით მუდმივი სიჩქარით.

Მაგალითად: კაცი მანქანას ტოვებს თავის სახლის გარეთ. არანაირი ძალა არ მოქმედებს მანქანაზე. მეორე დღეს მანქანა ისევ იქ არის.

ნიუტონი ინერციის იდეას იტალიელი ფიზიკოსისგან იღებს, გალილეო გალილეი (დიალოგი მსოფლიოს ორ დიდ სისტემაზე -1632).

ნიუტონის მეორე კანონი - დინამიკის ფუნდამენტური პრინციპი

ნიუტონის მეორე კანონში ნათქვამია, რომ არსებობს კავშირი სხეულზე განხორციელებულ ძალასა და მის აჩქარებას შორის. ეს ურთიერთობა არის პირდაპირი და პროპორციული, ანუ სხეულზე დატვირთული ძალა პირდაპირპროპორციულია იმ აჩქარებისა, რომელიც მას ექნება.

Მაგალითად: რაც უფრო მეტ ძალას იყენებს ხუანი ბურთის დარტყმისას, მით უფრო მეტია ალბათობა, რომ ბურთი გადალახოს კორტის შუაგულს, რადგან მით უფრო მეტი იქნება მისი აჩქარება.

დაჩქარება დამოკიდებულია იმაზე სიდიდე, მთლიანი მიმართული ძალის მიმართულება და გრძნობა და ობიექტის მასა.

ნიუტონის მესამე კანონი - მოქმედების და რეაგირების პრინციპი

ნიუტონის მესამე კანონში ნათქვამია, რომ როდესაც სხეული ახდენს ძალას სხვაზე, ეს უკანასკნელი რეაგირებს თანაბარი სიდიდისა და მიმართულების რეაქციით, მაგრამ საპირისპირო მიმართულებით. მოქმედებით გამოწვეული ძალა შეესაბამება რეაქციას.

Მაგალითად: როდესაც ადამიანი მაგიდას გადააბიჯებს, მაგიდისგან მიიღებს იმავე ძალას, რაც მან დარტყმით გამოიყენა.

ნიუტონის პირველი კანონის მაგალითები

1. მანქანის მძღოლი მკვეთრად ამუხრუჭებს და ინერციის გამო, წინ ისვრის.
2. ადგილზე ქვა დასვენების მდგომარეობაშია. თუ მას არაფერი უშლის ხელს, ის დანარჩენი იქნება.
3. ხუთი წლის წინ სხვენში შენახული ველოსიპედი მოსვენების მდგომარეობიდან გამოდის, როდესაც ბავშვი გადაწყვეტს მის გამოყენებას.
4. მარათონელი აგრძელებს სირბილს რამდენიმე მეტრის მიღმა დასრულების ხაზის მიღმა მაშინაც კი, როდესაც გადაწყვეტს დამუხრუჭება, სხეულის ინერციის გამო.

ნიუტონის მეორე კანონის მაგალითები

1. ქალბატონი ორ ბავშვს ასწავლის ველოსიპედს: 4 წლისა და 10 წლის, რათა მათ იგივე აჩქარებით მიაღწიონ ერთსა და იმავე ადგილს. 10 წლის ბავშვის დაჭერისას მეტი ძალა უნდა მოითმინოთ, რადგან მისი წონა (და, შესაბამისად, მასა) მეტია.
2. მანქანას სჭირდება გარკვეული ცხენის ძალა, რომ მან შეძლოს ცირკულირება მაგისტრალზე, ანუ მას სჭირდება გარკვეული ძალა, რომ დააჩქაროს მისი მასა.

ნიუტონის მესამე კანონის მაგალითები

1. თუ ერთი ბილიარდის ბურთი მეორეს მოხვდა, მეორეზე იგივე ძალა მოქმედებს, როგორც პირველზე.
2. ბავშვს სურს გადახტომა ხეზე ასასვლელად (რეაქცია), მან უნდა უბიძგოს მიწას, რომ თვითმავალი იყოს (მოქმედება).
3. კაცი აფუჭებს ბუშტს; ბუშტი აძევებს ჰაერს გარეთ, ტოლი ძალით, რასაც ჰაერი აკეთებს ბუშტზე. სწორედ ამიტომ, ბურთი ერთი მხრიდან გადადის მეორეზე.