Законы Ньютона

Содержание

• Первый закон Ньютона - принцип инерции
• Второй закон Ньютона - фундаментальный принцип динамики
• Третий закон Ньютона - принцип действия и противодействия
• Примеры первого закона Ньютона
• Примеры второго закона Ньютона
• Примеры третьего закона Ньютона

В Законы Ньютона, также известные как законы движения, представляют собой три принципа физики, относящиеся к движению тел. Находятся:

• Первый закон или закон инерции.
• Второй закон или основной принцип динамики.
• Третий закон или принцип действия и противодействия.

Эти принципы были сформулированы английским физиком и математиком Исааком Ньютоном в его работе.Philosophiæ naturalis Principia mathematica (1687). С помощью этих законов Ньютон заложил основы классической механики, раздела физики, изучающего поведение тел в состоянии покоя или движущихся с малой скоростью (по сравнению со скоростью света).

Законы Ньютона ознаменовали революцию в области физики. Они составляли основы динамики (части механики, изучающей движение в соответствии с силами, которые его создают). Более того, объединив эти принципы с законом всемирного тяготения, можно было объяснить законы немецкого астронома и математика Иоганна Кеплера о движении планет и спутников.

• Смотрите также: Вклад Исаака Ньютона

Первый закон Ньютона - принцип инерции

Первый закон Ньютона гласит, что тело меняет свою скорость, только если на него действует внешняя сила. Инерция - это тенденция тела следовать в том состоянии, в котором оно находится.

Согласно этому первому закону, тело не может изменить свое состояние само; для того, чтобы он вышел из состояния покоя (нулевая скорость) или для равномерного прямолинейного движения, необходимо, чтобы на него действовала некоторая сила.

Следовательно, если никакая сила не применяется и тело находится в состоянии покоя, оно так и останется; если тело находилось в движении, оно продолжит двигаться равномерно с постоянной скоростью.

Например:Мужчина оставляет машину на стоянке перед своим домом. На машину не действует никакая сила. На следующий день машина все еще там.

Ньютон заимствует идею инерции у итальянского физика Галилео Галилея (Диалог о двух великих системах мира -1632).

Второй закон Ньютона - фундаментальный принцип динамики

Второй закон Ньютона гласит, что существует связь между силой, действующей на тело, и его ускорением. Это соотношение является прямым и пропорциональным, то есть сила, действующая на тело, прямо пропорциональна ускорению, которое оно будет иметь.

Например: Чем больше силы Хуан применяет при ударе по мячу, тем больше вероятность того, что мяч пересечет середину корта, потому что тем больше его ускорение.

Ускорение зависит от величины, направления и направления общей приложенной силы, а также от массы объекта.

• Это может вам помочь: как рассчитывается ускорение?

Третий закон Ньютона - принцип действия и противодействия

Третий закон Ньютона гласит, что когда одно тело воздействует на другое тело, последнее отвечает реакцией равной величины и направления, но в противоположном направлении. Сила действия соответствует противодействию.

Например: Когда человек споткнется о стол, он получит от стола ту же силу, что и при ударе.

Примеры первого закона Ньютона

1. Водитель автомобиля резко тормозит и по инерции устремляется вперед.
2. Камень на земле находится в состоянии покоя. Если его ничего не беспокоит, он останется в покое.
3. Велосипед, хранившийся пять лет назад на чердаке, выходит из состояния покоя, когда ребенок решает воспользоваться им.
4. Марафонец продолжает пробегать несколько метров за финишную черту даже тогда, когда он решает затормозить из-за инерции своего тела.

• См. Другие примеры в: Первый закон Ньютона.

Примеры второго закона Ньютона

1. Женщина учит ездить на велосипеде двух детей: 4-летнего и 10-летнего, чтобы они с одинаковым ускорением добирались до одного и того же места. Вам придется приложить больше усилий, толкая 10-летнего ребенка, потому что его вес (и, следовательно, его масса) больше.
2. Автомобилю требуется определенное количество лошадиных сил, чтобы иметь возможность двигаться по шоссе, то есть ему нужна определенная сила для ускорения своей массы.

• См. Другие примеры в: Второй закон Ньютона.

Примеры третьего закона Ньютона

1. Если один бильярдный шар ударяется о другой, на второй действует та же сила, что и на первый.
2. Ребенок хочет прыгнуть, чтобы забраться на дерево (реакция), он должен толкать землю, чтобы двигаться вперед (действие).
3. Мужчина спускает воздушный шар; воздушный шар выталкивает воздух с силой, равной силе воздуха, действующей на воздушный шар. Вот почему воздушный шар движется из стороны в сторону.

• См. Другие примеры в: Третий закон Ньютона.