De eerste wet van Newton stelt dat: "een object zal in rust blijven of in een eenparige beweging in een rechte lijn blijven tenzij zijn toestand wordt veranderd door de werking van een externe kracht.."
Ook wel de wet van traagheid of het traagheidsprincipe genoemd, werd bedacht door Isaac Newton. Hij putte uit Galileo's ideeën over traagheid om de eerste wet te formuleren.
De 1e wet vormt samen met twee andere wetten (2e wet en actie en reactie) de basis van de klassieke mechanica.
Traagheid
Traagheid is de weerstand die een lichaam biedt om zijn rust- of bewegingstoestand te veranderen. Hoe groter de massa van het object, hoe groter de traagheid, dat wil zeggen, hoe groter de weerstand die dit lichaam biedt om zijn toestand te veranderen.
De neiging van een lichaam dat in rust is, is dus om in rust te blijven, tenzij er een kracht op inwerkt.
Evenzo, wanneer de resultante van krachten die op een bewegend lichaam inwerken nul is, zal het blijven bewegen.
In dit geval heeft het lichaam een uniforme rechtlijnige beweging;
(M.R.U.), dat wil zeggen, zijn beweging zal in een rechte lijn zijn en altijd met dezelfde snelheid.
Om een verandering in de numerieke waarde, in de richting of in de richting van de snelheid van een lichaam te laten plaatsvinden, is het nodig om een kracht op dit lichaam uit te oefenen.
Voorbeelden:
- Als we in een stilstaande bus zitten en hij remt abrupt, door traagheid, worden we naar voren geslingerd.
- Wanneer een auto een bocht gaat maken, moet er een kracht werken, anders volgt de auto in een rechte lijn.
- Door abrupt aan het tafelkleed te trekken dat een tafel bedekt, blijven de objecten die bovenop liggen, door traagheid, op dezelfde plaats.
- Het gebruik van de veiligheidsgordel is gebaseerd op het traagheidsprincipe. De inzittenden van een voertuig hebben bij een aanrijding met een ander voertuig of bij abrupt remmen de neiging om in beweging te blijven. Op deze manier kunnen passagiers zonder gordel uit het voertuig worden geslingerd of sommige onderdelen raken.
Meer informatie op Wat is traagheid in de natuurkunde? en Galileo Galilei
De drie wetten van Newton
de natuurkundige en wiskundige Isaac Newton (1643-1727) formuleerde de basiswetten van de mechanica, waarin hij de bewegingen en hun oorzaken beschrijft. De drie wetten werden in 1687 gepubliceerd in het werk "Mathematical Principles of Natural Philosophy".
De tweede wet van Newton
DE De 2e wet van Newton stelt vast dat de door een lichaam verkregen versnelling recht evenredig is met de resultante van de krachten die erop inwerken.
Het wordt wiskundig uitgedrukt door:
De derde wet van Newton
DE 3e wet van Newtonton het is de wet van "Actie en Reactie". Dit betekent dat er voor elke actie een reactie is van dezelfde intensiteit, dezelfde richting en in de tegenovergestelde richting. Het principe van actie en reactie analyseert de interacties die plaatsvinden tussen twee lichamen.
Wanneer een lichaam de werking van een kracht ondergaat, zal een ander zijn reactie ontvangen. Omdat het actie-reactiepaar in verschillende lichamen voorkomt, zijn de krachten niet in evenwicht.
Lees ook voor meer informatie
- De wetten van Newton
- Zwaartekracht
- Fysische formules
Opgelost Oefeningen
1) Enem-2016
Op 27 juni 2011 passeerde de asteroïde 2011 MD, met een diameter van ongeveer 10 m, zich binnen 12.000 kilometer van de planeet Aarde, een afstand die kleiner is dan de baan van een satelliet. De baan van de asteroïde wordt weergegeven in de afbeelding:
De fysieke verklaring voor het beschreven traject is het feit dat de asteroïde
a) ga naar een plaats waar de luchtweerstand nihil is.
b) bewegen in een omgeving waar geen zwaartekrachtinteractie is.
c) ondergaan de werking van een resulterende kracht in dezelfde richting als de snelheid.
d) ondergaan de werking van een zwaartekracht die resulteert in de tegenovergestelde richting van zijn snelheid.
e) onder de werking staan van een resulterende kracht waarvan de richting verschilt van de richting van zijn snelheid.
Alternatief e: onder invloed zijn van een resulterende kracht waarvan de richting verschilt van de richting van zijn snelheid.
2) PUC/MG-2004
Met betrekking tot het begrip traagheid kan worden gezegd dat:
a) traagheid is een kracht die objecten met een constante snelheid in rust of in beweging houdt.
b) traagheid is een kracht die alle objecten tot rust brengt.
c) een voorwerp met een grote massa heeft meer traagheid dan een voorwerp met een kleine massa.
d) objecten die snel bewegen hebben meer traagheid dan objecten die langzaam bewegen.
Alternatief c: Een object met een grote massa heeft meer traagheid dan een object met een kleine massa.
2) PUC/PR-2005
Een lichaam draait rond een vast punt dat wordt vastgehouden door een onrekbare draad en wordt ondersteund op een wrijvingsloos horizontaal vlak. Op een gegeven moment breekt de draad
Het is juist om te zeggen:
a) Het lichaam begint een recht pad te beschrijven in de richting van de draad en in de tegenovergestelde richting van het middelpunt van de cirkel.
b) Het lichaam begint een recht traject te beschrijven met een richting loodrecht op de draad.
c) Het lichaam gaat verder in een cirkelvormige beweging.
d) Het lichaam stopt.
e) Het lichaam begint een rechte baan te beschrijven naar de draad en naar het midden van de cirkel.
Alternatief b: Het lichaam begint een recht pad te beschrijven met een richting loodrecht op de draad.
