Maybaygiare.org

Blog Network

legile de mișcare ale lui Newton

cele trei legi de mișcare ale lui Sir Isaac Newton descriu mișcarea corpurilor masive și modul în care acestea interacționează. În timp ce legile lui Newton pot părea evidente pentru noi astăzi, cu mai bine de trei secole în urmă au fost considerate revoluționare.Newton a fost unul dintre cei mai influenți oameni de știință din toate timpurile. Ideile sale au devenit baza fizicii moderne. El a construit pe ideile expuse din lucrările oamenilor de știință anteriori, inclusiv Galileo și Aristotel, și a reușit să demonstreze câteva idei care fuseseră doar teorii în trecut. A studiat optica, astronomia și matematica — a inventat calculul. (Matematicianul german Gottfried Leibniz este, de asemenea, creditat cu dezvoltarea sa independentă cam în același timp. Newton este probabil cel mai bine cunoscut pentru munca sa în studierea gravitației și a mișcării planetelor. Îndemnat de astronomul Edmond Halley după ce a recunoscut că și-a pierdut dovada orbitelor eliptice cu câțiva ani în urmă, Newton și-a publicat legile în 1687, în lucrarea sa seminală „Philosophi natural Naturalis Principia Mathematica” (principiile matematice ale filozofiei naturale) în care a oficializat descrierea modului în care corpurile masive se mișcă sub influența forțelor externe.în formularea celor trei legi ale sale, Newton a simplificat tratamentul corpurilor masive considerându-le puncte matematice fără dimensiune sau rotație. Acest lucru i-a permis să ignore factori precum frecarea, rezistența la aer, temperatura, proprietățile materialelor etc., și să se concentreze asupra fenomenelor care pot fi descrise numai în termeni de masă, lungime și timp. În consecință, cele trei legi nu pot fi folosite pentru a descrie cu precizie comportamentul obiectelor rigide sau deformabile mari; cu toate acestea, în multe cazuri oferă aproximări adecvate.legile lui Newton se referă la mișcarea corpurilor masive într-un cadru de referință inerțial, uneori numit cadru de referință Newtonian, deși Newton însuși nu a descris niciodată un astfel de cadru de referință. Un cadru de referință inerțial poate fi descris ca un sistem de coordonate 3-dimensional care este fie staționar, fie în mișcare liniară uniformă., adică nu accelerează sau se rotește. El a descoperit că mișcarea într-un astfel de cadru de referință inerțial ar putea fi descrisă de trei legi simple. Prima Lege a mișcării afirmă: „un corp în repaus va rămâne în repaus și un corp în mișcare va rămâne în mișcare dacă nu este acționat de o forță externă.”Acest lucru înseamnă pur și simplu că lucrurile nu pot începe, opri sau schimba direcția de la sine. Este nevoie de o forță care acționează asupra lor din exterior pentru a provoca o astfel de schimbare. Această proprietate a corpurilor masive de a rezista schimbărilor în starea lor de mișcare este uneori numită inerție. a doua lege a mișcării descrie ce se întâmplă cu un corp masiv atunci când este acționat de o forță externă. „Forța care acționează asupra unui obiect este egală cu masa acelui obiect ori accelerația sa.”Acest lucru este scris în formă matematică ca F = ma, unde F este forța, m este masa și a este accelerația. Literele îndrăznețe indică faptul că forța și accelerația sunt cantități vectoriale, ceea ce înseamnă că au atât magnitudine, cât și direcție. Forța poate fi o singură forță sau poate fi suma vectorială a mai multor forțe, care este forța netă după ce toate forțele sunt combinate.

când o forță constantă acționează asupra unui corp masiv, îl determină să accelereze, adică să-și schimbe viteza, la o rată constantă. În cel mai simplu caz, o forță aplicată unui obiect în repaus îl determină să accelereze în direcția forței. Cu toate acestea, dacă obiectul este deja în mișcare sau dacă această situație este privită dintr-un cadru de referință în mișcare, acel corp ar putea părea să accelereze, să încetinească sau să schimbe direcția în funcție de direcția forței și de direcțiile pe care obiectul și Cadrul de referință se mișcă unul față de celălalt. a treia lege a mișcării afirmă: „pentru fiecare acțiune, există o reacție egală și opusă.”Această lege descrie ce se întâmplă cu un corp atunci când exercită o forță asupra unui alt corp. Forțele apar întotdeauna în perechi, așa că atunci când un corp împinge împotriva altuia, al doilea corp împinge înapoi la fel de tare. De exemplu, când împingi un cărucior, căruciorul împinge înapoi împotriva ta; când tragi de o frânghie, frânghia se trage înapoi împotriva ta; când gravitația te trage în jos de pământ, solul se împinge în sus împotriva picioarelor tale; iar când o rachetă își aprinde combustibilul în spatele ei, gazul de evacuare în expansiune împinge racheta provocând accelerarea acesteia. dacă un obiect este mult, mult mai masiv decât celălalt, în special în cazul în care primul obiect este ancorat pe Pământ, practic toată accelerația este transmisă celui de-al doilea obiect, iar accelerația primului obiect poate fi ignorată în siguranță. De exemplu, dacă ar fi să arunce o minge de baseball la vest, nu ar trebui să ia în considerare faptul că de fapt cauzat rotația Pământului pentru a accelera vreodată atât de ușor în timp ce mingea a fost în aer. Cu toate acestea, dacă ați sta pe patine cu role și ați arunca o minge de bowling înainte, ați începe să vă deplasați înapoi cu o viteză vizibilă. cele trei legi au fost verificate de nenumărate experimente în ultimele trei secole și sunt încă utilizate pe scară largă până în prezent pentru a descrie tipurile de obiecte și viteze pe care le întâlnim în viața de zi cu zi. Ele formează fundamentul a ceea ce este acum cunoscut sub numele de mecanică clasică, care este studiul obiectelor masive care sunt mai mari decât scările foarte mici abordate de mecanica cuantică și care se mișcă mai lent decât vitezele foarte mari abordate de mecanica relativistă.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.