Њутнов други закон, познат и као основни принцип динамике, бави се односом силе и убрзања тела.
Ово је други од три закона Исак Њутн, који објашњавају динамику кретања тела. Њутнов 1., 2. и 3. закон објављени су 1687. године у књизи Математички принципи природне филозофије.
Ово је једини Њутнов закон који се може представити једначином, где је нето сила (Фр) једнака производу масе (м) и убрзања (а).
Објашњење Њутновог другог закона
Према овом закону, да би тело добило убрзање и променило брзину, на њега се мора применити сила. Стога се други закон бави случајевима где постоје убрзање у кретању тела, за разлику од првог закона, који се бави случајевима у којима је убрзање ништаво.
Сазнајте више о Њутнов први закон и Њутнов трећи закон.
Да би тело изашло из равнотежног стања и добило убрзање, нето сила која се на њега примењује мора бити различита од нуле.
То значи да је, ако на тело делује више сила, потребно додати све силе, јер ове снаге могу да се појачају ако имају исти смер и смер, или могу да се пониште, ако имају супротне смерове, пример.
Погледајте једначину овог закона:
Из овог односа примећујемо да се резултујућа сила може израчунати множењем масе тела убрзањем. Кроз формулу смо и то пронашли сила и маса су директно пропорционалне величине.
То значи да што је већа маса, већа је снага силе да тело добије убрзање. Ово се дешава због инерција тела, што је његова тенденција да остане у уравнотеженом стању.
Маса је квантитативна мера инерције, па што је већа маса, већа је инерција тела. Погледајте овај пример:
- На равној површини су две дрвене кутије, једна тежине 5 кг, друга 500 кг. Ако особа покуша да гурне ове кутије, биће много лакше да помера упаљач, јер је његова маса мања, а самим тим и њена инерција.
С друге стране, можемо приметити да маса и убрзање су обрнуто пропорционалне величине. То је зато што, што је већа маса тела, то је већи његов отпор промени брзине и, према томе, мање убрзање.
Да бисте појаснили овај однос, погледајте овај пример:
Размотримо два тела са различитим масама, тело А има масу од 10 кг, а тело Б има масу од 5 кг и на оба тела делује сила истог интензитета.
Применом исте силе, мање масивно тело добија веће убрзање.
У овом случају, тело Б ће добити веће убрзање од тела А. То је зато што је маса тела Б мања, а самим тим и његов отпор према брзинама.
Мјерне јединице ових величина су:
- Сила (Ф) - Њутн
- Маса (м) - кг
- Убрзање (а) - м / с²
Види и значење инерција и снаге.
Сада када разумете шта је други Њутнов закон, погледајте пример а вежбање практично.
- Узимајући у обзир два тела А и Б, оба тешка 100 кг. На тело А примењује се сила од 40 њутна, а на тело Б сила од 60 њутна. Које убрзање постиже свако тело?
Користећи формулу:
| Тело А. | Тело Б. |
|
40 = 100.а а = 40/100 а = 0,4 м / с² |
60 = 100.а а = 60/100 а = 0,6 м / с² |
Као резултат, морамо убрзање тела Б је веће од убрзања тела А. Како оба имају исту масу, убрзање је било веће у случају када је резултујућа сила примењена на тело била јача.
Сазнајте више о Њутнови закони и динамика.
