10 primerov Newtonovih zakonov

Newtonovi zakoni

The Newtonovi zakoni, znani tudi kot zakoni gibanja, so tri načela fizično ki se nanašajo na gibanje teles. To so:

Ta načela je v svojem delu oblikoval angleški fizik in matematik Isaac Newton Philosophiæ naturalis princiia mathematica (1687). S temi zakoni je Newton postavil temelje klasična mehanika, veja fizike, ki preučuje vedenje teles, ki mirujejo ali se gibljejo z majhnimi hitrostmi (v primerjavi s svetlobno hitrostjo).

Newtonovi zakoni so zaznamovali revolucijo na področju fizike. Sestavljali so temelje dinamike (del mehanike, ki preučuje gibanje glede na sile, ki ga izvirajo). Poleg tega s kombiniranjem teh načel z zakon univerzalne gravitacije, je bilo mogoče razložiti zakone nemškega astronoma in matematika Johannesa Keplerja o gibanju planetov in satelitov.

Newtonov prvi zakon - načelo vztrajnosti

Newtonov prvi zakon določa, da telo spremeni svojo hitrost le, če nanj deluje zunanja sila. Inercija je težnja telesa, da nadaljuje v stanju, v katerem je.

Po tem prvem zakonu telo ne more samo spremeniti svojega stanja; priti iz mirovanja (ničelna hitrost) ali iz a 

enakomerno gibanje črte, potrebno je, da nanjo deluje neka sila.

Če torej sila ne deluje in je telo v stanju mirovanja, bo tako tudi ostalo; če je bilo telo v gibanju, bo še naprej enakomerno gibalo s stalno hitrostjo.

Na primer: Moški zapusti svoj avto parkiran pred hišo. Na avto ne deluje nobena sila. Naslednji dan je avto še vedno tam.

Newton idejo vztrajnosti izvleče od italijanskega fizika, Galileo Galilei (Dialog o dveh velikih svetovnih sistemih -1632).

Newtonov drugi zakon - temeljno načelo dinamike

Newtonov drugi zakon določa, da obstaja razmerje med silo, ki deluje na telo, in njegovim pospeševanjem. To razmerje je neposredno in sorazmerno, to je sila, ki deluje na telo, je sorazmerna s pospeškom, ki ga bo imelo.

Na primer: Več sile, kot Juan uporablja pri brcanju žoge, večja je verjetnost, da bo žoga prečkala sredino igrišča, ker večje bo njeno pospeševanje.

Pospešek je odvisen od velikost, smer in smisel celotne uporabljene sile in mase predmeta.

Newtonov tretji zakon - načelo delovanja in reakcije

Tretji Newtonov zakon pravi, da kadar telo izvaja silo na drugo, se le-to odzove z reakcijo enake velikosti in smeri, vendar v nasprotni smeri. Sila, ki jo deluje, ustreza reakciji.

Na primer: Ko se moški spotakne čez mizo, bo od mize prejel enako silo, kot jo je uporabil z udarcem.

Primeri Newtonovega prvega zakona

1. Voznik avtomobila močno zavira in zaradi vztrajnosti strelja naprej.
2. Kamen na tleh je v stanju počitka. Če ga nič ne moti, bo ostal v mirovanju.
3. Kolo, shranjeno pred petimi leti na podstrešju, izstopi iz stanja mirovanja, ko se otrok odloči za uporabo.
4. Maratonec še naprej teče nekaj metrov izven ciljne črte, tudi ko se zaradi vztrajnosti telesa odloči zavirati.

Primeri Newtonovega drugega zakona

1. Gospa uči dva otroka voziti kolo: 4-letnika in 10-letnika, tako da z istim pospeškom dosežeta isto mesto. Pri potisku 10-letnega otroka boste morali vložiti več sile, ker je njegova teža (in s tem tudi masa) večja.
2. Avto potrebuje določeno konjsko moč, da lahko kroži po avtocesti, to pomeni, da potrebuje določeno količino sile, da pospeši svojo maso.

Primeri Newtonovega tretjega zakona

1. Če ena biljardna žoga udari drugo, na drugo deluje enaka sila kot na prvo.
2. Otrok hoče skočiti, da se povzpne na drevo (reakcija), potisniti mora tla, da se poganja (akcija).
3. Moški izprazni balon; balon potisne zrak ven s silo, ki je enaka tistemu, ki ga zrak počne balonu. Zato se balon premika z ene strani na drugo.