Tartalom
- Newton első törvénye - A tehetetlenség elve
- Newton második törvénye - A dinamika alapelve
- Newton harmadik törvénye - A cselekvés és a reakció elve
- Példák Newton első törvényére
- Példák Newton második törvényére
- Példák Newton harmadik törvényére
Az Newton törvényei, más néven a mozgás törvényei, a fizika három alapelve, amelyek a testek mozgására utalnak. Vannak:
- Az első törvény vagy tehetetlenségi törvény.
- A dinamika második törvénye vagy alapelve.
- A cselekvés és reakció harmadik törvénye vagy elve.
Ezeket az elveket Isaac Newton angol fizikus és matematikus fogalmazta meg munkájábanPhilosophiæ naturalis principia mathematica (1687). Ezekkel a törvényekkel Newton megalapozta a klasszikus mechanika alapjait, a fizika azon ágát, amely a testek nyugalmi állapotban vagy kis sebességgel mozgó viselkedését tanulmányozza (a fénysebességhez képest).
Newton törvényei forradalmat jelentettek a fizika területén. Ők képezték a dinamika alapjait (a mechanika része, amely a mozgást tanulmányozza az azt kiváltó erőknek megfelelően). Ezeknek az elveknek az univerzális gravitáció törvényével való kombinálásával meg lehetett magyarázni Johannes Kepler német csillagász és matematikus törvényeit a bolygók és műholdak mozgásáról.
- Lásd még: Isaac Newton közleményei
Newton első törvénye - A tehetetlenség elve
Newton első törvénye szerint egy test csak akkor változtatja meg a sebességét, ha külső erő hat rá. A tehetetlenség a test hajlandósága az állapotának követésére.
Ezen első törvény szerint a test önmagában nem változtathatja meg állapotát; ahhoz, hogy nyugalomból (nulla sebesség) vagy egyenletes, egyenes vonalú mozgásból fakadjon, szükséges, hogy valamilyen erő hatjon rá.
Ezért, ha nem alkalmazunk erőt, és egy test nyugalmi állapotban van, akkor ez így is marad; ha egy test mozgásban volt, akkor is egyenletes mozgással, állandó sebességgel.
Például:Egy férfi a háza előtt parkolva hagyja autóját. Az autóra nem hat erő. Másnap az autó még mindig ott van.
Newton a tehetetlenség gondolatát az olasz fizikus, Galileo Galilei (Párbeszéd a világ két nagy rendszeréről -1632).
Newton második törvénye - A dinamika alapelve
Newton második törvénye kimondja, hogy kapcsolat van a testre kifejtett erő és annak gyorsulása között. Ez a kapcsolat közvetlen és arányos, vagyis a testre kifejtett erő egyenesen arányos a gyorsulásával.
Például: Minél nagyobb erővel hat Juan labdarúgáskor, annál valószínűbb, hogy a labda átmegy a pálya közepén, mert annál nagyobb a gyorsulása.
A gyorsulás a teljes alkalmazott erő nagyságától, irányától és irányától, valamint a tárgy tömegétől függ.
- Segíthet: Hogyan számítják ki a gyorsulást?
Newton harmadik törvénye - A cselekvés és a reakció elve
Newton harmadik törvénye kimondja, hogy amikor egy test erőt fejt ki a másikra, ez utóbbi azonos nagyságrendű és irányú, de ellenkező irányú reakcióval reagál. A művelet által kifejtett erő reakciónak felel meg.
Például: Amikor az ember átmegy egy asztal fölé, akkor az asztaltól ugyanazt az erőt fogja kapni, amelyet az ütéssel alkalmazott.
Példák Newton első törvényére
- Egy autó vezetője élesen fékez, és a tehetetlenség miatt előre lő.
- A földön lévő kő nyugalmi állapotban van. Ha semmi nem zavarja, akkor nyugalomban marad.
- Az öt évvel ezelőtt egy padláson tárolt kerékpár akkor jön ki nyugalmi állapotából, amikor a gyermek úgy dönt, hogy használja.
- A maratonista teste tehetetlensége miatt még több métert fut a célvonalon túl, amikor a fékezés mellett dönt.
- További példákat itt talál: Newton első törvénye
Példák Newton második törvényére
- Egy nő két gyereket tanít biciklizni: egy 4 és egy 10 éves gyerekeket, hogy ugyanazzal a gyorsulással érjék el ugyanezt a helyet. Nagyobb erőt kell kifejtenie a 10 éves gyermek tolásakor, mert nagyobb a súlya (és ezért a tömege).
- Egy autónak bizonyos mennyiségű lóerőre van szüksége ahhoz, hogy az autópályán haladhasson, vagyis bizonyos mértékű erőre van szüksége a tömegének felgyorsításához.
- További példákat lásd: Newton második törvénye
Példák Newton harmadik törvényére
- Ha az egyik biliárdgolyó eltalálja a másikat, akkor a másodikra ugyanaz az erő hat, mint az elsőre.
- A gyermek fel akar ugrani egy fára (reakció), meg kell nyomnia a földet, hogy meghajtja magát (cselekvés).
- Az ember leereszti a léggömböt; a léggömb kiszorítja a levegőt olyan erővel, amely egyenlő azzal, amit a levegő tesz a ballonnal. Ezért mozog a léggömb egyik oldalról a másikra.
- További példákat lásd: Newton harmadik törvénye
