drugi newtonov zakon

Fizično

2022

Pojasnimo, kaj je Newtonov drugi zakon, kakšna je njegova formula in v katerih poskusih ali primerih iz vsakdanjega življenja ga lahko opazimo.

Newtonov drugi zakon povezuje silo, maso in pospešek.

Kaj je Newtonov drugi zakon?

Imenuje se Newtonov drugi zakon ali temeljno načelo Dinamično na drugi od teoretičnih postulatov, ki jih je britanski znanstvenik Sir Isaac Newton (1642-1727) postavil na podlagi prejšnjih študij Galilea Galileija in Renéja Descartesa.

Tako kot tvoj Zakon vztrajnosti, je bil objavljen leta 1684 v njegovem delu Matematični principi naravne filozofije, eno temeljnih del sodobnega študija fizično. Ta zakon z besedami znanstvenika v latinščini izraža:

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

pomen:

"Sprememba premikanje je neposredno sorazmerna z natisnjeno gibalno silo in se pojavi glede na ravno črto, vzdolž katere je ta sila natisnjena.

To pomeni, da je pospešek da je dano telo doživlja sorazmerno z sila ki je na njem natisnjena, ki je lahko konstantna ali pa tudi ne. Bistvo tega, kar predlaga ta drugi zakon, je povezano z razumevanjem, da je sila vzrok za spremembo gibanja in hitrosti.

Newtonova druga zakonska formula

Z uporabo formule Newtonovega drugega zakona je mogoče izračunati silo, maso ali pospešek.

Temeljna formula tega Newtonovega principa je:

F = m.a

F je sila.

m je masa telesa.

a je pospešek.

Zato lahko pospešek predmeta izračunamo z uporabo formule a = ƩF / m, z izjemo, da je ƩF neto sila, ki deluje na telo. To pomeni, da če se sila, ki deluje na predmet, podvoji, se bo tudi njegov pospešek; medtem ko če maso predmet se podvoji, njegov pospešek se bo prepolovil.

Newtonovi eksperimenti z drugim zakonom

Preprost eksperiment za izvedbo in ki preizkuša Newtonov drugi zakon ne vključuje nič drugega kot netopir in več žogic. Slednji mora biti podprt in nepremičen na stopničkah, z enako močjo pa bo udarjen z palico.

Kroglice bodo razvrščene po približni teži, da opazimo, kako enaka sila povzroči večji ali manjši pospešek, odvisno od mase posamezne žoge.

Drugi možen poskus vključuje enake kroglice različne mase, ki bodo ob tej priložnosti padle v ravni črti (prosti padec) tako, da bo le gravitacija. Ker je slednja konstantna sila, je razlika v masi edino merilo, da nekateri dosežejo večji pospešek, zato se bodo dotaknili prvega jaz ponavadi.

Primeri Newtonovega drugega zakona

Za premikanje predmetov večje mase je potrebna večja sila.

Preprost primer uporabe Newtonovega drugega zakona se pojavi, ko potisnemo težak predmet. Medtem ko je predmet v mirovanju, torej s pospeškom enakim nič, lahko predmet spravimo v gibanje tako, da nanj izvajamo silo, ki premaga vztrajnost in to mu daje določen pospešek.

Če je predmet izjemno težak ali masiven, torej ima veliko maso, moramo uporabiti večjo silo, da povečamo njegovo gibanje.

Drug možen primer je avtomobil, ki pospešuje svoj pohod, zahvaljujoč sili, ki mu jo daje motor. Večja kot je sila, ki jo izvaja delo motorja, hitreje bo avto dosegel, torej večji je pospešek. Masivnejši avtomobil, na primer tovornjak, bo potreboval več sile, da doseže enak pospešek kot lažji.

Drugi Newtonovi zakoni

Poleg Newtonovega drugega zakona je znanstvenik predlagal še dva temeljna načela, ki sta:

  • Zakon vztrajnosti. Kar se glasi: "Vsako telo vztraja v svojem stanju mirovanja ali enakomernega pravokotnega gibanja, razen če ga sile, ki so mu natisnjene, prisilijo, da spremeni svoje stanje." To pomeni, da predmet, ki se premika ali miruje, ne bo spremenil svojega stanja, razen če se nanj uporabi kakšna sila.
  • Zakon delovanja in reakcije. Kar se glasi: "Vsako dejanje ustreza enaki reakciji, vendar v nasprotni smeri: to pomeni, da sta medsebojna delovanja dveh teles vedno enaka in usmerjena v nasprotno smer." To pomeni, da se vsaki sili, ki deluje na predmet, nasprotuje podobna sila, s katero deluje, v naslov nasprotno in enake intenzivnosti.
!-- GDPR -->