Στο Οι νόμοι του Νεύτωνα εξηγεί αμέτρητα καθημερινά φαινόμενα και αποτελούν τη βάση της μελέτης του Μηχανική, κλάδος της φυσικής που είναι αφιερωμένο στην ανάλυση των κινήσεων.
Υπάρχουν σημαντικές παρατηρήσεις σχετικά με αυτούς τους νόμους οι οποίοι, εάν δεν είναι προσεκτικά κατανοητοί, μπορούν να οδηγήσουν σε σφάλματα στην ερμηνεία των φαινομένων.
Ακολουθούν πέντε πράγματα που πρέπει να γνωρίζετε για τους νόμους του Νεύτωνα, ώστε να μην κάνετε λάθη στην ερμηνεία και την επίλυση ασκήσεων.
1. μάζα και αδράνεια
Ο αδράνεια, Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα, αντιπροσωπεύει τη δυσκολία που επιβάλλει ένα αντικείμενο να ξεκουραστεί, εάν κινείται, ή να κινηθεί, εάν είναι ακίνητο. Αυτός ο νόμος μπορεί να δηλωθεί ως εξής: η τάση ενός αντικειμένου σε ηρεμία ή σε ομοιόμορφη ευθύγραμμη κίνηση είναι να παραμείνει στην αρχική του κατάσταση. Η αρχική κατάσταση του σώματος μπορεί να αλλάξει μόνο με την εφαρμογή εξωτερικής δύναμης.
Μια άλλη παρατήρηση σχετίζεται με ζυμαρικά, που είναι το ποσοτικό μέτρο της αδράνειας:
Όσο μεγαλύτερη είναι η μάζα ενός αντικειμένου, τόσο μεγαλύτερη είναι η δυσκολία που του επιβάλλει να ακινητοποιηθεί ή να κινείται. Το αντίστροφο, στην περίπτωση αυτή, είναι αλήθεια, οπότε όσο μικρότερη είναι η μάζα ενός αντικειμένου, τόσο λιγότερο δύσκολη θα είναι η αλλαγή της αρχικής του κατάστασης.2. Βάρος και φυσιολογικό
Ο βάρος δύναμης είναι αποτέλεσμα του βαρυτική έλξη υπάρχει μεταξύ ενός πλανήτη και ενός αντικειμένου στην επιφάνειά του. Αυτή η δύναμη καθορίζεται μέσω του προϊόντος της μάζας του αντικειμένου και της τιμής της επιτάχυνσης της βαρύτητας και θα είναι πάντα κατακόρυφη με κατεύθυνση προς τα κάτω, προς το κέντρο του πλανήτη.
Όταν ένα αντικείμενο εναποτίθεται σε μια επιφάνεια, μια κάθετη και ανοδική δύναμη, που ονομάζεται κανονική δύναμη, αναδύεται σε αυτό. Η επιφάνεια ασκεί αυτή τη δύναμη σε αντικείμενα για να τα υποστηρίξει.
Το βάρος και το φυσιολογικό αντιμετωπίζονται συνήθως ως ζεύγος δράση και αντίδραση, αλλά μια προσεκτική ανάλυση του Τρίτου Νόμου του Νεύτωνα δείχνει ότι αυτό δεν ισχύει. Ο νόμος δράσης και αντίδρασης ορίστε ότι αυτά δυνάμεις, δράση και αντίδραση, δρουν σε διαφορετικά σώματα. Όταν χτυπάτε έναν τοίχο, για παράδειγμα, η δράση γίνεται από το χέρι στον τοίχο, ενώ η αντίδραση γίνεται από τον τοίχο στο χέρι, επομένως, υπάρχουν δύο δυνάμεις που δρουν σε δύο διαφορετικά σώματα. Καθώς δρουν στο ίδιο σώμα, το βάρος και το φυσιολογικό δεν σχηματίζουν ζεύγος δράσης και αντίδρασης.
Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση.)
3. Όρια των νόμων του Νεύτωνα
Οι νόμοι του Νεύτωνα έχουν δύο όρια εφαρμογής. Εάν οι ταχύτητες των αντικειμένων υπό ανάλυση είναι κοντά ή ίσες με την ταχύτητα του φωτός, οι νόμοι του Νεύτωνα πρέπει να αντικατασταθούν από σχετικιστικές προτάσεις επεξεργάστηκε από Albert Einstein. Ένα άλλο όριο εφαρμογής αναφέρεται στην περίπτωση που οι διαστάσεις των σχετικών αντικειμένων είναι ίσες με εκείνες των υποατομικών σωματιδίων. Σε αυτήν την περίπτωση, αυτοί οι νόμοι πρέπει να αντικατασταθούν από τους νόμους του Κβαντική μηχανική.
4. Ισχύς των νόμων του Νεύτωνα
Ο αναφορικός Είναι το σώμα από το οποίο γίνονται παρατηρήσεις σχετικά με την κίνηση και την ανάπαυση. Οι νόμοι του Νεύτωνα ισχύουν μόνο για πλαίσια που βρίσκονται σε ηρεμία ή σε ομοιόμορφη ευθύγραμμη κίνηση (οι λεγόμενες αδρανειακές αναφορές). Σε ταχείες αναφορές, αυτοί οι νόμοι χάνουν την ισχύ τους.
Φανταστείτε ένα αεροπλάνο τη στιγμή της επιτάχυνσης για απογείωση. Λαμβάνοντας το αεροσκάφος, εκείνη τη στιγμή, ως αναφορά, οι νόμοι του Νεύτωνα δεν θα ισχύουν, επειδή, κατά την απογείωση, το αεροπλάνο έχει επιτάχυνση.
Προσοχή! Ο πλανήτης μας θεωρείται αδρανειακή αναφορά, ακόμη και αν εκτελεί κινήσεις με διακυμάνσεις στην ταχύτητα.
5. Επανεγγραφή του δεύτερου νόμου του Νεύτωνα
Γενικά, η θεμελιώδης αρχή της δυναμικής, ή ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα, αντιπροσωπεύεται με την ένδειξη της δύναμης ως αποτέλεσμα του προϊόντος της μάζας και της επιτάχυνσης του αντικειμένου, αλλά αρχικά, Ισαάκ Νιούτον έγραψε ότι η δύναμη είναι αποτέλεσμα της παραλλαγής του ποσότητα κίνησης του αντικειμένου ως συνάρτηση του χρόνου.
Με βάση τον ορισμό του Νεύτωνα, μπορεί κανείς να φτάσει στην πιο γνωστή μορφή του δεύτερου νόμου:
φάΡ = ΔQ
τ
Ο ποσότητα κίνησης είναι το αποτέλεσμα του προϊόντος της μάζας του αντικειμένου και της ταχύτητάς του, επομένως, έχουμε:
φάΡ = m.Δv
τ
Οπως επιτάχυνση ορίζεται ως ο λόγος μεταξύ της διακύμανσης στην ταχύτητα και της χρονικής διακύμανσης, επομένως, είναι δυνατόν να αναπαρασταθεί ο Δεύτερος Νόμος ως εξής:
φάΡ = μ.α.
Από τον Joab Silas
Αποφοίτησε στη Φυσική
Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:
JUNIOR, Joab Silas da Silva. "Πέντε πράγματα που πρέπει να ξέρετε για τους νόμους του Νεύτωνα". Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/cinco-coisas-que-voce-precisa-saber-sobre-as-leis-newton.htm. Πρόσβαση στις 27 Ιουνίου 2021.
