Newtoni seadused on komplekt kolmest seadusest, mis selgitavad kehade liikumise dünaamika, koos moodustavad nad alused klassikaline mehaanika. Need lõi Isaac Newton ja need avaldati 1687. aastal oma raamatus "Loodusfilosoofia matemaatilised põhimõtted".
Need seadused selgitavad põhjuseid, mis muudavad keha liikumisolekut. Keha võib olla tasakaalus või liikuda teatud kiirendusega.
Tasakaaluseisundeid on kaks: staatiline ja dünaamiline. Kui keha on staatilises tasakaalus, on ta puhkeasendis. Dünaamilises tasakaalus liikudes liigub ta sirgjooneliselt ja ühtlase kiirusega - ühtlane sirge liikumine (MRU).
Tasakaalust olekust väljumiseks on vajalik, et kehale mõjuks jõud ja see saavutaks kiirenduse. Jõudu võime mõista kui kahe keha vastastikmõju.
Newtoni esimene seadus: inertsiseadus
Iga keha püsib sirgjoonel puhkeseisundis või ühtlases liikumises, välja arvatud juhul, kui teda sunnitakse sellele rakendatud jõududega seda olekut muutma.
Inertsiseadus selgitab, et a keha kipub ennast tasakaalus hoidma
, välja arvatud juhul, kui sellele rakendatakse nullist erinev netojõud. Saadud jõud on kõigi kehale mõjuvate jõudude vektorsumma.Kui nende jõudude summa on null, see tähendab, et kui erinevad jõud tühistavad üksteise, jääb keha tasakaalu: puhke või ühtlane sirgjooneline liikumine. Kui saadud jõud on nullist erinev, saavutab keha kiirenduse ja lahkub tasakaalust.
Selle seaduse järgi on seda suurem, mida suurem on keha mass, seda suurem on selle inerts ja seetõttu ka suurem jõud keha puhkeolekust või ühtlasest sirgjoonelisest liikumisest välja viia.
Lihtne näide inertsiseaduse mõistmiseks on järsult pidurdav liikuv buss. Sel hetkel projitseeritakse sõiduki sees seisvad inimesed ettepoole, kuna nende keha kipub liikuma.
Vastupidine juhtub siis, kui seisvat sõidukit kiirendatakse kiiresti. Sellisel juhul surutakse sõiduki sees olevaid inimesi tahapoole, kuna nad kipuvad puhkama jääma.
Lisateave Newtoni esimene seadus ja inerts.
Newtoni teine seadus: dünaamika põhiprintsiip
Liikumise muutus on proportsionaalne trükitud liikumisjõuga ja tekib sirgjoones, kuhu see jõud rakendatakse.
Rakendades a nullist puhas jõud kehal võidab see kiirendus ja see tuleb puhke- või ühtlase sirge liikumise (MRU) olekust.
Objektile põhjustatud kiirendus on proportsionaalne sellele rakendatud jõuga (f). See tähendab, et mida suurem on jõud, seda suurem on keha liikumine. Kiirendus (a) ja mass (m) on seevastu pöördvõrdelised, kuna mida suurem on mass, seda väiksem on kiirendus.
Seda seadust kirjeldatakse järgmise väljendiga:
Jõudu ja kiirendust tähistatakse noolega, kuna need on vektorkogused, see tähendab, et neil on suurus, suund ja suund. Selle seaduse järgi tekitab tekkiv jõud objektis kiirenduse samas suunas ja suunas.
Jõudu mõõdetakse Newtonis (N), mis tähistab jõudu, mis on vajalik 1m / s² kiirenduse saamiseks 1000-grammises kehas.
Seda seadust nimetatakse ka Vägede pealekandmise põhimõte, sest saadud jõud arvutatakse kõigi kehale mõjuvate jõudude vektor summa abil.
Lisateave Newtoni teine seadus.
Newtoni kolmas seadus: tegevuse ja reageerimise seadus
Igale tegevusele on alati võrdse intensiivsusega vastupidine reaktsioon: kahe keha vastastikused tegevused üksteise suhtes on alati võrdsed ja suunatud vastupidistes suundades.
Newtoni kolmanda seaduse kohaselt reageerib keha, kui jõud kehale mõjub, sama jõu ja samas suunas, kuid vastupidises suunas. See tähendab, et kui jõudu rakendatakse vasakult paremale, on keha reaktsioon paremalt vasakule.
Selle seaduse järgi mõistetakse, et jõu tekkimiseks on vaja kahe keha vastastikune mõju, pole võimalik, et tegevus ja reaktsioon toimuksid samas kehas.
Toimimis- ja reaktsiooniseaduse näiteks on uiskudel inimene, kes tõukab väga rasket eset. Sellisel juhul liigutatakse inimest vastassuunas ja ta liigub maa ja rulluisude vahelise väikese hõõrdejõu tõttu.
Vaadake ka Newtoni kolmas seadus, dünaamika ja tugevus.
