Mikä on ero Newtonin ensimmäisen liikelain ja Newtonin toisen liikelain välillä?

Isaac Newtonin liikelakeista on tullut klassisen fysiikan selkäranka. Nämä lait, jotka Newton julkaisi ensimmäisen kerran vuonna 1687, kuvaavat edelleen tarkasti maailmaa sellaisena kuin me sen tunnemme tänään. Hänen ensimmäinen liikelaki toteaa, että liikkeessä oleva esine pyrkii pysymään liikkeessä, ellei toinen voima vaikuta siihen. Tämä laki sekoitetaan toisinaan hänen toisen liikelakinsa periaatteisiin, joissa todetaan voiman, massan ja kiihtyvyyden suhde. Näissä kahdessa laissa Newton käsittelee kuitenkin erillisiä periaatteita, jotka, vaikka ne ovat usein toisiinsa yhteydessä, kuvaavat kuitenkin mekaniikan kahta eri näkökohtaa.

Newtonin ensimmäinen laki koskee tasapainotettuja voimia tai niitä, jotka ovat tasapainotilassa. Kun kaksi voimaa ovat tasapainossa, ne peruuttavat toisensa eikä niillä ole nettovaikutusta esineeseen. Esimerkiksi, jos sinä ja ystäväsi vedät köyden vastakkaisista päistä yhtä suurella voimalla, köyden keskipiste ei liiku. Tasa-arvoiset, mutta vastakkaiset voimat peruuttavat toisensa. Newtonin toinen laki kuvaa kuitenkin esineitä, joihin epätasapainoiset voimat vaikuttavat, tai voimia, jotka eivät peruuta. Kun tämä tapahtuu, nettoliike tapahtuu voimakkaamman voiman suuntaan.

Newtonin ensimmäisen lain mukaan, kun kaikki esineeseen vaikuttavat voimat ovat tasapainossa, esine pysyy tilassa, jossa se on ikuisesti. Jos se liikkuu, se liikkuu samalla nopeudella ja samaan suuntaan. Jos se ei liiku, se ei koskaan liiku. Tätä kutsutaan hitauslaiksi. Newtonin toisen lain mukaan, jos status quo muuttuu siten, että esineeseen kohdistuvat voimat epätasapainoon, esine kiihtyy yhtälön F = ma kuvaama nopeus, jossa "F" on yhtä suuri kuin esineeseen vaikuttava nettovoima, "m" on sen massa ja "a" on yhtä suuri kuin tuloksena oleva kiihtyvyys.

Hitaus ja kiihtyvyys kuvaavat kohteen erilaisia ​​ominaisuuksia. Inertia on ehdoton ominaisuus, joka kaikilla esineillä on aina, riippumatta siitä, mitä sille tapahtuu. Esine ei kuitenkaan aina kiihdy. Tämä tapahtuu vain tietyin ehdoin; siksi voit kuvata kiihtyvyyttä ehdollisena tilana. Kiihtyvyys on myös ehdollinen, koska se riippuu kohteen massasta ja nettovoiman määrästä. Esimerkiksi 1 newtonin voima, joka vaikuttaa 1 g: n palloon, ei saa palloa kiihtymään yhtä paljon kuin 2 newtonin voima.

Hitaus kuvaa, miksi liikkuvan ajoneuvon ihmisiä on pidätteltävä. Jos auto pysähtyy äkillisesti, sisätilat jatkavat eteenpäin, ellei turvavyö kohdista vastakkaista voimaa. Kiihtyvyys kuvaa, miksi auto pysähtyi äkillisesti. Koska hidastuminen on negatiivinen kiihtyvyys, sitä säätelee toinen laki. Kun auton eteenpäin suuntautuvaa liikettä vastustava voima muuttui suuremmaksi kuin sen liikettä ajava voima, auto hidastui, kunnes se pysähtyi.