drugie prawo newtona

Fizyczny

2022

Wyjaśniamy, czym jest drugie prawo Newtona, jaka jest jego formuła i w jakich eksperymentach lub przykładach z życia codziennego można je zaobserwować.

Drugie prawo Newtona dotyczy siły, masy i przyspieszenia.

Czym jest drugie prawo Newtona?

Nazywa się to drugim prawem Newtona lub fundamentalną zasadą Dynamiczny do drugiego z teoretycznych postulatów sformułowanych przez brytyjskiego naukowca Sir Isaaca Newtona (1642-1727) na podstawie wcześniejszych badań Galileusza Galilei i René Descartesa.

Tak jak twój Prawo bezwładności, został opublikowany w 1684 w jego pracy Matematyczne zasady filozofii przyrody, jedno z fundamentalnych dzieł współczesnego studium fizyczny. Prawo to wyraża, słowami naukowca po łacinie:

Mutationem motus proporcjonalny esse vi motrici impressæ, & fieri secundum lineam straightm qua vis illa imprimitur

Oznaczający:

„Zmiana ruch jest wprost proporcjonalna do wydrukowanej siły napędowej i występuje zgodnie z linią prostą, wzdłuż której ta siła jest wydrukowana ”.

Oznacza to, że przyśpieszenie że dane doświadczenie ciała jest proporcjonalne do zmuszać który jest na nim wydrukowany, który może być lub nie być stały. Istota tego, co proponuje to drugie prawo, wiąże się ze zrozumieniem, że siła jest przyczyną zmiany ruchu i prędkości.

Formuła drugiego prawa Newtona

Wykorzystując wzór drugiego prawa Newtona, można obliczyć siłę, masę lub przyspieszenie.

Podstawowa formuła tej zasady Newtona brzmi:

F = m.a

F to siła.

m to masa ciała.

a jest przyspieszeniem.

Stąd przyspieszenie obiektu można obliczyć, stosując wzór a = ƩF / m, z wyjątkiem tego, że ƩF jest siłą netto przyłożoną do ciała. Oznacza to, że jeśli siła wywierana na obiekt podwaja się, zwiększa się również jego przyspieszenie; podczas gdy masa obiekt jest podwojony, jego przyspieszenie zmniejszy się o połowę.

Eksperymenty drugiego prawa Newtona

Prosty eksperyment do przeprowadzenia, który sprawdza drugie prawo Newtona, obejmuje jedynie kij i kilka piłek. Ten ostatni musi być podparty i nieruchomy na podium i zostanie uderzony kijem z taką samą siłą.

Kulki zostaną sklasyfikowane według przybliżonej masy, aby zauważyć, jak ta sama siła wywierana powoduje większe lub mniejsze przyspieszenie w zależności od masy każdej kulki.

Inny możliwy eksperyment dotyczy tych samych kulek o różnej masie, które w tym przypadku zostaną zrzucone w linii prostej (spadek swobodny) w taki sposób, że tylko powaga. Ponieważ ta ostatnia jest siłą stałą, różnica w masie jest jedynym kryterium dla niektórych, aby osiągnąć większe przyspieszenie, a zatem dotkną pierwszego ja zwykle.

Przykłady drugiego prawa Newtona

Aby przesunąć obiekty o większej masie, wymagana jest większa siła.

Prosty przykład zastosowania drugiego prawa Newtona występuje, gdy pchamy ciężki przedmiot. Póki obiekt jest nieruchomy, to znaczy z przyspieszeniem równym zeru, możemy go wprawić w ruch, wywierając na niego siłę, która pokonuje bezwładność i to daje mu pewne przyspieszenie.

Jeśli przedmiot jest wyjątkowo ciężki lub masywny, to znaczy ma dużą masę, musimy użyć większej siły, aby zwiększyć jego ruch.

Innym możliwym przykładem jest samochód, który przyspiesza swój marsz dzięki sile, jaką daje mu silnik. Im większa siła wywierana przez pracę silnika, tym szybciej samochód osiągnie, czyli tym większe przyspieszenie. Masywniejszy samochód, na przykład ciężarówka, będzie potrzebował więcej siły, aby osiągnąć to samo przyspieszenie niż lżejszy.

Inne prawa Newtona

Oprócz drugiego prawa Newtona naukowiec zaproponował dwie inne fundamentalne zasady, którymi są:

  • Prawo bezwładności. Który brzmi: „Każde ciało trwa w stanie spoczynku lub w jednostajnym ruchu prostoliniowym, chyba że zostanie zmuszone do zmiany swojego stanu przez siły na nie przyłożone”. Oznacza to, że obiekt poruszający się lub w spoczynku nie zmieni swojego stanu, chyba że zostanie do niego przyłożona jakaś siła.
  • Prawo akcji i reakcji. Który brzmi: „Każdemu działaniu odpowiada jednakowa reakcja, ale w przeciwnym kierunku: oznacza to, że wzajemne działania dwóch ciał są zawsze równe i skierowane w przeciwnym kierunku”. Oznacza to, że każdej sile wywieranej na obiekt przeciwstawia się podobna siła przez niego wywierana, in adres przeciwnie i z równą intensywnością.
!-- GDPR -->