Legile lui Newton sunt principiile fundamentale utilizate pentru a analiza mișcarea corpurilor. Împreună formează baza mecanicii clasice.
Trei legi ale lui Newton au fost publicate pentru prima dată în 1687 de Isaac Newton (1643-1727) în lucrarea în trei volume "Principiile matematice ale filosofiei naturale" (Philosophiae Naturalis Principia Mathematica).
Isaac Newton a fost unul dintre cei mai importanți oameni de știință din istorie, având contribuții importante, în special în fizică și matematică.
Prima lege a lui Newton
THE Prima lege a lui Newton se mai numește „Legea inerției” sau „Principiul inerției”. Inerția este tendința corpurilor de a rămâne în repaus sau în mișcare dreaptă uniformă (MRU).
Deci, pentru ca un corp să iasă din starea sa de repaus sau mișcare rectilinie uniformă este necesar ca o forță să acționeze asupra ei.
Prin urmare, dacă suma vectorială a forțelor este zero, va rezulta echilibrul particulelor. Pe de altă parte, dacă există forțe rezultante, va produce variații ale vitezei sale.
Cu cât masa unui corp este mai mare, cu atât este mai mare inerția sa, adică cu atât este mai mare tendința sa de a rămâne în repaus sau în mișcare rectilinie uniformă.
De exemplu, să ne gândim la un autobuz în care șoferul, care se află la o anumită viteză, dă peste un câine și frânează rapid vehiculul.
În această situație, pasagerii tind să se miște în continuare, adică sunt aruncați înainte.
A doua lege a lui Newton
THE A doua lege a lui Newton este „Principiul fundamental al dinamicii”. În acest studiu, Newton a constatat că forța rezultată (suma vectorială a tuturor forțelor aplicate) este direct proporțională cu produsul accelerației unui corp și masa acestuia:
Unde:
: rezultată din forțele care acționează asupra corpului
: masa corpului
: accelerare
În sistemul internațional (SI) unitățile de măsură sunt: F (forța) este indicată în Newton (N); m (masa) în kilograme (kg) și a (accelerația dobândită) în metri pe secundă pătrat (m / s²).
Este important să subliniem că forța este un vector, adică are un modul, direcție și simț.
În acest fel, atunci când mai multe forțe acționează asupra unui corp, ele se adună vectorial. Rezultatul acestei sume vectoriale este forța netă.
Săgeata de deasupra literelor din formulă reprezintă faptul că forța și mărimile de accelerație sunt vectori. Direcția și direcția accelerației vor fi aceleași cu forța netă.
A treia lege a lui Newton
THE A treia lege a lui Newton se numește „Legea acțiunii și reacției” sau „Principiul acțiunii și reacției” în care fiecare forță de acțiune este asociată cu o forță de reacție.
În acest fel, forțele de acțiune și reacție, care acționează în perechi, nu se echilibrează, deoarece sunt aplicate diferitelor corpuri.
Amintindu-ne că aceste forțe au aceeași intensitate, aceeași direcție și direcții opuse.
De exemplu, să ne gândim la doi patinatori care stau unul față în față. Dacă unul dintre ei îi dă celuilalt o împingere, ambele se vor deplasa în direcții opuse.
Rezumatul legii lui Newton
În harta mentală de mai jos avem principalele concepte implicate în cele trei legi ale lui Newton.
Exerciții rezolvate
1) UERJ - 2018
Într-un experiment, blocurile I și II, cu mase egale cu 10 kg și respectiv 6 kg, sunt interconectate printr-un fir ideal. La început, o forță de intensitate F egală cu 64 N este aplicată blocului I, generând o tensiune T pe fir.THE. Apoi, o forță de aceeași intensitate F se aplică blocului II, producând tracțiunea TB. Uită-te la schemele:
Fără a lua în considerare fricțiunea dintre blocuri și suprafața S, raportul dintre tractiuni înseamnă:
Vedeți rezoluția acestei probleme în videoclipul de mai jos:
Alternativa c:
2) UFRJ - 2002
Figura de mai jos prezintă un sistem format din fire inextensibile și două scripeți, toate cu masă neglijabilă. Sheave A este mobil, iar sheave B este fix. Calculați valoarea masei m1 astfel încât sistemul să rămână în echilibru static.
Deoarece fulia A este mobilă, forța tractivă care echilibrează forța de greutate va fi împărțită la două. Astfel, forța de tragere pe fiecare fir va fi la jumătate din forța de greutate. Prin urmare, masa m1 ar trebui să fie egală cu jumătate de 2 kg.
deci m1 = 1 kg
3) UERJ - 2011
În interiorul unui avion care se mișcă orizontal în raport cu solul, cu o viteză constantă de 1000 km / h, un pasager aruncă un pahar. Uitați-vă la ilustrația de mai jos, în care sunt indicate patru puncte de pe podeaua culoarului avionului și poziția pasagerului respectiv.
Sticla, când cade, lovește podeaua avionului în apropierea punctului indicat de următoarea literă:
a) P
b) Î
c) R
d) S
Alternativa c: R
Asigurați-vă că aflați mai multe despre acest subiect cu textul exercițiului nostru: Legile lui Newton - Exerciții
