Newtoni teine seadus, tuntud ka kui dünaamika põhiprintsiip, käsitleb keha jõu ja kiirenduse suhet.
See on teine kolmest seadusest Isaac Newton, mis seletavad kehade liikumise dünaamikat. Newtoni esimene, teine ja kolmas seadus ilmusid 1687. aastal raamatus pealkirjaga Loodusfilosoofia matemaatilised põhimõtted.
See on ainus Newtoni seadus, mida saab võrrandiga esitada, kus netojõud (Fr) on võrdne massi (m) ja kiirenduse (a) korrutisega.
Newtoni 2. seaduse selgitus
Selle seaduse kohaselt tuleb kehale kiirenduse saamiseks ja kiiruse muutmiseks rakendada jõudu. Seega käsitleb teine seadus juhtumeid, kus neid on kiirendus kehade liikumises, mis erineb esimesest seadusest, mis käsitleb juhtumeid, kus kiirendus on null.
Lisateave Newtoni esimene seadus ja Newtoni kolmas seadus.
Selleks, et keha väljuks oma tasakaaluolekust ja saavutaks kiirenduse, peab sellele rakendatav netojõud olema nullist erinev.
See tähendab, et kui kehale on avaldatud rohkem kui üks jõud, on vaja lisada kõik jõud, sest need jõud võivad tugevneda, kui neil on sama suund ja suund, või nad suudavad üksteist tühistada, kui neil on vastupidised suunad, näide.
Vaadake selle seaduse võrrandit:
Selle seose põhjal täheldame, et saadud jõu saab arvutada, korrutades keha massi kiirendusega. Valemi kaudu leidsime ka selle jõud ja mass on otseselt proportsionaalsed suurused.
See tähendab, et mida suurem on mass, seda suurem on keha jõu kiirendus. See juhtub tänu inerts keha, mis on tema kalduvus jääda oma tasakaalustatud olekusse.
Mass on kvantitatiivne inertsuse mõõt, seega mida suurem on mass, seda suurem on keha inerts. Vaadake seda näidet:
- Tasasel pinnal on kaks puidust kasti, üks kaalub 5 kg, teine 500 kg. Kui inimene üritab neid kaste lükata, on tal kergemat kasti palju lihtsam liigutada, kuna selle mass on väiksem ja seetõttu on ka tema inerts väiksem.
Teiselt poolt võime täheldada, et mass ja kiirendus on pöördvõrdelised suurused. Selle põhjuseks on asjaolu, et mida suurem on keha mass, seda suurem on selle vastupidavus kiiruse muutmisele ja seetõttu väiksem ka selle kiirendus.
Selle seose selgitamiseks vaadake järgmist näidet:
Vaatleme kahte erineva massiga keha, keha A mass on 10 kg ja keha B mass 5 kg ning mõlemale kehale rakendatakse sama intensiivsusega jõudu.
Sama jõudu rakendades saavutas vähem massiivne keha suurema kiirenduse.
Sellisel juhul saab keha B suurema kiirenduse kui keha A. Seda seetõttu, et keha B mass on väiksem ja seetõttu on selle vastupanu kiiruse ületamisele väiksem.
Nende suuruste mõõtühikud on järgmised:
- Jõud (F) - Newton
- Mass (m) - kg
- Kiirendus (a) - m / s²
Vt ka tähendust inerts ja tugevus.
Nüüd, kui saate aru, mis on Newtoni teine seadus, vaadake a võimlemine praktiline.
- Arvestades kahte keha A ja B, mõlemad kaaluvad 100 kg. Kehale A rakendatakse 40 njuutonit ja kehale B 60 njuutonit. Mis on iga keha omandatud kiirendus?
Kasutades valemit:
| Keha A | Keha B |
|
40 = 100.a a = 40/100 a = 0,4 m / s² |
60 = 100.a a = 60/100 a = 0,6 m / s² |
Selle tulemusena peame seda tegema keha B kiirendus on suurem kui keha A kiirendus. Kuna mõlemal on sama mass, oli kiirendus suurem juhul, kui saadud kehale rakendatud jõud oli intensiivsem.
Lisateave Newtoni seadused ja dünaamika.
