10 Приклади законів Ньютона
Різне / / July 04, 2021
Закони Ньютона
Закони Ньютона, також відомі як Закони руху, - це три принципи фізичний що стосуються руху тіл. Вони є:
Ці принципи сформулював англійський фізик і математик Ісаак Ньютон у своїй роботі Philosophiæ naturalis princiia mathematica (1687). Цими законами Ньютон встановив основи Російської Федерації класична механіка, розділ фізики, який вивчає поведінку тіл, що перебувають у стані спокою або рухаються з малими швидкостями (порівняно зі швидкістю світла).
Закони Ньютона ознаменували революцію в галузі фізики. Вони складали основи динаміки (частина механіки, яка вивчає рух відповідно до сил, що його породжують). Крім того, поєднуючи ці принципи з закон всесвітнього тяжіння, можна було пояснити закони німецького астронома і математика Йоганнеса Кеплера про рух планет і супутників.
Перший закон Ньютона - Принцип інерції
Перший закон Ньютона стверджує, що тіло змінює швидкість, лише якщо на нього діє зовнішня сила. Інерція - це тенденція тіла тривати в тому стані, в якому воно перебуває.
Згідно з цим першим законом, орган не може сам змінити свій стан; вийти з відпочинку (нульова швидкість) або з рівномірний рух лінії, необхідно, щоб на це діяла якась сила.
Отже, якщо до сили не прикладено і тіло перебуває у стані спокою, воно залишиться таким; якщо тіло рухалося, воно продовжуватиме рухатися рівномірно з постійною швидкістю.
Наприклад: Чоловік залишає свою машину, припарковану біля будинку. На автомобіль не діє сила. Наступного дня машина все ще там.
Ньютон витягує ідею інерції у італійського фізика, Галілео Галілей (Діалог про дві великі системи світу -1632).
Другий закон Ньютона - Фундаментальний принцип динаміки
Другий закон Ньютона стверджує, що існує сила зв’язку, що діє на тіло, і його прискорення. Цей зв’язок є прямим і пропорційним, тобто сила, що діє на тіло, прямо пропорційна прискоренню, яке воно матиме.
Наприклад: Чим більше сили застосовує Хуан під час удару м’яча, тим більша ймовірність того, що м’яч перетне середину майданчика, оскільки тим більшим буде його прискорення.
Прискорення залежить від величини, напрямок і значення загальної прикладеної сили та маси об’єкта.
Третій закон Ньютона - принцип дії та реакції
Третій закон Ньютона стверджує, що коли тіло чинить силу на інше, воно реагує реакцією однакової величини та напрямку, але в зворотному напрямку. Сила, яка діє під дією, відповідає реакції.
Наприклад: Коли чоловік зіткнеться зі столом, він отримає від столу ту саму силу, яку приклав ударом.
Приклади першого закону Ньютона
- Водій автомобіля різко гальмує і через інерцію вистрілює вперед.
- Камінь на землі в стані спокою. Якщо ніщо не заважає, воно залишатиметься в спокої.
- Велосипед, який зберігався п’ять років тому на горищі, виходить із стану спокою, коли дитина вирішує ним скористатися.
- Маратонець продовжує бігати на кілька метрів за фінішну пряму, навіть коли вирішує гальмувати, через інерцію свого тіла.
Приклади другого закону Ньютона
- Дама навчає двох дітей їздити на велосипеді: 4-річну та 10-річну, щоб вони з однаковим прискоренням добирались до того самого місця. Вам доведеться докладати більше зусиль, штовхаючи 10-річну дитину, оскільки її вага (а отже, і маса) більша.
- Автомобілю потрібна певна кількість кінських сил, щоб мати можливість циркулювати по шосе, тобто йому потрібна певна сила сили, щоб прискорити свою масу.
Приклади третього закону Ньютона
- Якщо один більярдний м'яч потрапляє в інший, на другий діє така ж сила, як і на перший.
- Дитина хоче стрибнути, щоб залізти на дерево (реакція), вона повинна штовхнути землю, щоб змусити себе (дія).
- Людина спущує повітряну кулю; аеростат виштовхує повітря із силою, рівною тій, яку повітря робить з аеростатом. Ось чому повітряна куля рухається з одного боку на інший.