10 voorbeelden van de wetten van Newton

De wetten van Newton

De De wetten van Newton, ook wel bekend als bewegingswetten, zijn drie principes van: fysiek die verwijzen naar de beweging van lichamen. Zij zijn:

Deze principes zijn geformuleerd door de Engelse natuurkundige en wiskundige Isaac Newton in zijn werk Philosophiæ naturalis principia mathematica (1687). Met deze wetten legde Newton de fundamenten van de klassieke mechanica, de tak van de natuurkunde die het gedrag bestudeert van lichamen die in rust zijn of met kleine snelheden bewegen (vergeleken met de lichtsnelheid).

De wetten van Newton markeerden een revolutie op het gebied van de natuurkunde. Ze vormden de basis van de dynamiek (onderdeel van de mechanica dat beweging bestudeert volgens de krachten die het veroorzaken). Bovendien, door deze principes te combineren met: wet van universele zwaartekracht, was het mogelijk om de wetten van de Duitse astronoom en wiskundige Johannes Kepler over de beweging van planeten en satellieten uit te leggen.

De eerste wet van Newton - Het principe van traagheid

De eerste wet van Newton stelt dat een lichaam alleen van snelheid verandert als er een externe kracht op inwerkt. Traagheid is de neiging van een lichaam om door te gaan in de staat waarin het zich bevindt.

Volgens deze eerste wet kan een lichaam zijn toestand niet uit zichzelf veranderen; om uit de rust te komen (nulsnelheid) of uit a uniforme lijnbeweging, is het noodzakelijk dat er enige kracht op inwerkt.

Daarom, als er geen kracht wordt uitgeoefend en een lichaam in rust is, zal het zo blijven; als een lichaam in beweging was, zal het met een constante snelheid blijven bewegen.

Bijvoorbeeld: Een man laat zijn auto voor zijn huis geparkeerd staan. Er wordt geen kracht op de auto uitgeoefend. De volgende dag staat de auto er nog.

Newton haalt het idee van traagheid uit de Italiaanse natuurkundige, Galileo Galilei (Dialoog over de twee grote systemen van de wereld -1632).

De tweede wet van Newton - Het fundamentele principe van dynamiek

De tweede wet van Newton stelt dat er een verband bestaat tussen de kracht die op een lichaam wordt uitgeoefend en de versnelling ervan. Deze relatie is direct en proportioneel, dat wil zeggen dat de kracht die op een lichaam wordt uitgeoefend recht evenredig is met de versnelling die het zal hebben.

Bijvoorbeeld: Hoe meer kracht Juan uitoefent bij het trappen van de bal, hoe groter de kans dat de bal het midden van het veld zal kruisen, want hoe groter de versnelling zal zijn.

Versnelling hangt af van de omvang, richting en gevoel van de totale uitgeoefende kracht en van de massa van het object.

De derde wet van Newton - Het actie- en reactieprincipe

De derde wet van Newton stelt dat wanneer een lichaam een ​​kracht uitoefent op een ander, deze reageert met een reactie van gelijke grootte en richting, maar in de tegenovergestelde richting. De kracht die door de actie wordt uitgeoefend, komt overeen met een reactie.

Bijvoorbeeld: Wanneer een man over een tafel struikelt, zal hij van de tafel dezelfde kracht ontvangen die hij met de slag heeft uitgeoefend.

Voorbeelden van de eerste wet van Newton

1. Een bestuurder van een auto remt hard en schiet door traagheid naar voren.
2. Een steen op de grond is in rust. Als niets het verstoort, blijft het in rust.
3. Een fiets die vijf jaar geleden op zolder is gestald, komt uit zijn rusttoestand wanneer een kind besluit hem te gebruiken.
4. Een marathonloper blijft enkele meters voorbij de finish rennen, zelfs als hij besluit te remmen, vanwege de traagheid van zijn lichaam.

Voorbeelden van de tweede wet van Newton

1. Een dame leert twee kinderen fietsen: een 4-jarige en een 10-jarige, zodat ze met dezelfde versnelling op dezelfde plek komen. U zult meer kracht moeten uitoefenen bij het duwen van het 10-jarige kind omdat zijn gewicht (en dus zijn massa) groter is.
2. Een auto heeft een bepaalde hoeveelheid pk's nodig om op de snelweg te kunnen circuleren, dat wil zeggen, hij heeft een bepaalde hoeveelheid kracht nodig om zijn massa te versnellen.

Voorbeelden van de derde wet van Newton

1. Als de ene biljartbal de andere raakt, wordt op de tweede dezelfde kracht uitgeoefend als op de eerste.
2. Een kind wil springen om in een boom te klimmen (reactie), hij moet de grond duwen om zichzelf voort te stuwen (actie).
3. Een man laat een ballon leeglopen; de ballon duwt de lucht naar buiten met een kracht die gelijk is aan wat de lucht met de ballon doet. Daarom beweegt de ballon van de ene naar de andere kant.