Када је Сир Исаац Невтон објавио Пхилосопхиае Натуралис Принципиа Матхематица 1687. заувек је променио свет физике. Њутново дело је окосница класична механика, корисно за описивање свега, од кретања планета око сунца до кретања са којим се сусрећете у свакодневном животу.
Конкретно, Невтон’с три закона кретања опишите „свакодневно“ кретање, надовезујући се на дела оних попут Аристотела и Галилеја, дајући прецизну математичку формулацију неких од најтемељнијих закона физике.
Док су квантна механика и Ајнштајнова теорија посебне релативности неопходни да би се тачно описало кретање субатома честица или врло великих, или објеката који се брзо крећу, Њутнови закони кретања и данас користе научници изван ових крајности ситуацијама.
Њутнов први закон кретања
Тхе први закон, како је дефинисана у учионици физике, каже да: „Предмет који мирује остаје у мировању, а објекат у покрету остаје у равномерном кретању са истом брзином и у истом смеру уколико на њега не делује неуравнотежено сила."
Понекад се зове
закон инерције јер описује тенденцију објекта да остане непромењен (без обзира да ли се креће или мирује) уколико се не примени спољна сила. Имајте на уму да вам је потребна „неуравнотежена“ сила да бисте променили брзину објекта; две силе једнаке снаге гурајући се у супротним смеровима једноставно ће се поништити.На Земљи ово може изгледати чудно јер све што се креће на крају се заустави, али то је само због ствари попут силе трења и отпора ваздуха. Ако у аутомобилу скинете ногу с папучице гаса, на крају ће се зауставити због њих неуравнотежене силе - мораћете да држите ногу на педали за гас да бисте уравнотежили силе и наставили на а Константа брзина. Ако бисте неки предмет гурнули у свемир (далеко од извора гравитације), он би се наставио кретати праволинијски истом брзином док не наиђе на другу силу.
Савети
Предмет се креће константном брзином или остаје миран када на њега не делује нето сила.
Њутнов други закон кретања
Тхе други закон односи се на нето силу Фнето примењена на предмет на производ масе предмета м и резултујуће убрзање а. Други закон се математички наводи као:
Ф_ {мрежа} = ма
У речима, нетосила једнака маси пута убрзању. Дакле, ако примените нето силу од 1 њутна (1 Н) на објекат масе 1 кг, довешћете до убрзања од 1 м / с2 све док се примењује сила. Закон се прецизније наводи као:
\ бм {Ф_ {мрежа}} = м \ бм {а}
Храброст то признаје сила и убрзање су вектори јер су смер силе и убрзања увозни, као и њихове величине. У пракси ће их бити више компоненте сваког од њих у различитим правцима, а потребно је да користите додавање вектора да бисте у потпуности описали силе и кретање објеката у две или три димензије.
Ово објашњава шта је „неуравнотежена“ сила: сила од 5 Н у Икс правац би био поништен снагом од 5 Н у -Икс правца, али ако је друга сила била у г. смера, они би се комбиновали у нето силу и произвели кретање (тј. убрзање) у смеру који можете да разрадите од компонената.
Њутнов трећи закон кретања
Невтон’с трећи закон се често наводи као „за сваку акцију постоји једнака и супротна реакција“, али прецизнија формулација би била: ако објекат врши силу на други објекат, други на другу силу једнаке величине и супротног смера објект.
Другим речима, све силе у универзуму долазе у паровима, од потискивања које осећате када покушате нагурати зид на тегљач који Земља даје сунцу као одговор на гравитационо вучење сунца на Земља.
Најбољи начин да се ово разуме је размишљање о нормална сила. Када се предмет наслони на земљу, он делује сила на земљу услед гравитације (његова тежина), а под делује силом нагоре на објекат потпуно исте величине, познат као нормална сила. Без тога би објекат наставио да се убрзава према центру Земље, што бисте сигурно приметили следећи пут када бисте покушали да седнете на столицу!
Када ходате, ноге се спуштају на под и под гура се натраг према ногама у складу са Њутновим трећим законом који вам помаже да напредујете.