10 Exemple de legi ale lui Newton

Legile lui Newton

Legile lui Newton, cunoscute și sub numele de Legile mișcării, sunt trei principii ale fizic care se referă la mișcarea corpurilor. Sunt:

Aceste principii au fost formulate de fizicianul și matematicianul englez, Isaac Newton în lucrarea sa Philosophiæ naturalis principia matematică (1687). Cu aceste legi, Newton a stabilit bazele mecanica clasică, ramura fizicii care studiază comportamentul corpurilor în repaus sau în mișcare la viteze mici (comparativ cu viteza luminii).

Legile lui Newton au marcat o revoluție în domeniul fizicii. Ele au constituit bazele dinamicii (parte a mecanicii care studiază mișcarea în funcție de forțele care o originează). Mai mult, prin combinarea acestor principii cu legea gravitației universale, a fost posibil să se explice legile astronomului și matematicianului german, Kepler, cu privire la mișcarea planetelor și a sateliților.

Prima lege a lui Newton - Principiul inerției

Prima lege a lui Newton afirmă că un corp își schimbă viteza doar dacă o forță externă acționează asupra lui. Inerția este tendința unui corp de a continua în starea în care se află.

Conform acestei prime legi, un corp nu își poate schimba singur starea; a ieși din odihnă (viteză zero) sau dintr-o mișcare uniformă a liniei, este necesar ca o anumită forță să acționeze asupra sa.

Prin urmare, dacă nu se aplică nicio forță și un corp este în stare de repaus, el va rămâne așa; dacă un corp era în mișcare, acesta va continua să fie cu o mișcare uniformă la viteză constantă.

De exemplu: Un bărbat își lasă mașina parcată în fața casei sale. Nicio forță nu acționează asupra mașinii. A doua zi mașina este încă acolo.

Newton extrage ideea de inerție de la fizicianul italian, Galileo Galilei (Dialog pe cele două mari sisteme ale lumii -1632).

A doua lege a lui Newton - Principiul fundamental al dinamicii

A doua lege a lui Newton afirmă că există o relație între forța exercitată asupra unui corp și accelerarea acestuia. Această relație este directă și proporțională, adică forța exercitată asupra unui corp este direct proporțională cu accelerația pe care o va avea.

De exemplu: Cu cât Juan aplică mai multă forță la lovirea mingii, cu atât este mai probabil ca mingea să treacă prin mijlocul terenului, cu cât accelerarea acesteia va fi mai mare.

Accelerarea depinde de magnitudine, direcția și sensul forței totale aplicate și a masei obiectului.

A treia lege a lui Newton - Principiul acțiunii și reacției

A treia lege a lui Newton prevede că atunci când un corp exercită o forță asupra altuia, acesta din urmă răspunde cu o reacție de mărime și direcție egală, dar în direcția opusă. Forța exercitată de acțiune corespunde unei reacții.

De exemplu: Când un bărbat se împiedică de o masă, va primi de la masă aceeași forță pe care a aplicat-o cu lovitura.

Exemple ale primei legi a lui Newton

1. Un șofer de mașină frânează brusc și, din cauza inerției, trage înainte.
2. O piatră pe pământ este în stare de odihnă. Dacă nimic nu îl deranjează, va rămâne în repaus.
3. O bicicletă depozitată acum cinci ani într-o mansardă iese din starea de odihnă când un copil decide să o folosească.
4. Un maratonist continuă să alerge cu câțiva metri dincolo de linia de sosire chiar și atunci când decide să frâneze, din cauza inerției corpului său.

Exemple de a doua lege a lui Newton

1. O doamnă îi învață pe doi copii să meargă cu bicicleta: un copil de 4 ani și unul de 10 ani, astfel încât să ajungă în același loc cu aceeași accelerație. Va trebui să exercitați mai multă forță atunci când împingeți copilul de 10 ani, deoarece greutatea sa (și, prin urmare, masa sa) este mai mare.
2. O mașină are nevoie de o anumită cantitate de cai putere pentru a putea circula pe autostradă, adică are nevoie de o anumită cantitate de forță pentru a-și accelera masa.

Exemple ale celei de-a treia legi a lui Newton

1. Dacă o bilă de biliard lovește alta, aceeași forță se exercită asupra celei de-a doua ca și asupra primei.
2. Un copil vrea să sară pentru a urca pe un copac (reacție), trebuie să împingă solul pentru a se propulsa (acțiune).
3. Un om dezumflă un balon; balonul împinge aerul afară cu o forță egală cu ceea ce face aerul asupra balonului. Acesta este motivul pentru care balonul se deplasează dintr-o parte în alta.