Њутнови закони су основни принципи који се користе за анализу кретања тела. Заједно чине темељ класичне механике.
Њутнова три закона први пут је објавио 1687. године Исак Њутн (1643-1727) у тромесечном делу „Математички принципи природне филозофије" (Пхилосопхиае Натуралис Принципиа Матхематица).
Исак Њутн је био један од најважнијих научника у историји, дао је важне доприносе, углавном у физици и математици.
Њутнов први закон
ТХЕ Њутнов први закон назива се и „Закон инерције“ или „Принцип инерције“. Инерција је тенденција тела да остану у мировању или у равномерном правом кретању (МРУ).
Дакле, да би тело напустило стање мировања или уједначено праволинијско кретање неопходно је да сила делује на њега.
Стога, ако је векторски збир сила једнак нули, резултираће равнотежом честица. С друге стране, ако постоје резултујуће силе, произвешће варијације у брзини.
Што је већа маса тела, већа је његова инертност, односно већа је тенденција да остане у мировању или у једноличном праволинијском кретању.
Као пример, замислимо аутобус у коме возач који вози одређену брзину наиђе на пса и брзо кочи возило.
У овој ситуацији путници имају тенденцију да наставе да се крећу, односно бацају се напред.
Њутнов други закон
ТХЕ Њутнов други закон је „Основни принцип динамике“. У овој студији Њутн је открио да је резултујућа сила (векторски збир свих примењених сила) директно пропорционална производу убрзања тела и његове масе:
Где:
: настаје услед сила које делују на тело
: телесна маса
: убрзање
У међународном систему (СИ) мерне јединице су: Ф (сила) је назначена у Њутну (Н); м (маса) у килограмима (кг) и а (стечено убрзање) у метрима у секунди на квадрат (м / с²).
Важно је нагласити да је сила вектор, односно има модул, смер и смисао.
На тај начин, када неколико сила делује на тело, они се векторски сабирају. Резултат овог векторског збира је нето сила.
Стрелица изнад слова у формули представља да су величине силе и убрзања вектори. Правац и смер убрзања биће исти као нето сила.
Њутнов трећи закон
ТХЕ Њутнов трећи закон назива се „Закон акције и реакције“ или „Принцип деловања и реакције“ у којем се свака сила деловања подудара са силом реакције.
На тај начин, радне и реакционе силе, које делују у паровима, не уравнотежују се, јер се примењују на различита тела.
Имајући у виду да ове силе имају исти интензитет, исти смер и супротне смерове.
Као пример, помислимо на два клизача који стоје један према другом. Ако један од њих гурне другог, обојица ће се кретати у супротним смеровима.
Сажетак Њутновог закона
На доњој мапи ума имамо главне концепте који су укључени у Њутнова три закона.
Решене вежбе
1) УЕРЈ - 2018
У једном експерименту, блокови И и ИИ, масе једнаке 10 кг, односно 6 кг, међусобно су повезани идеалном жицом. У почетку се на блок И примењује сила интензитета Ф једнака 64 Н, стварајући напетост Т на жици.ТХЕ. Затим се на блок ИИ примењује сила истог интензитета Ф, стварајући вучу Т.Б.. Погледајте шеме:
Не узимајући у обзир трење између блокова и површине С, однос вуче означава:
Решење овог проблема погледајте у видео снимку испод:
Алтернатива ц:
2) УФРЈ - 2002
Доња слика приказује систем који се састоји од нерастегљивих жица и две ременице, све занемариве масе. Карика А је покретна, а карика Б фиксна. Израчунати вредност масе м1 тако да систем остаје у статичкој равнотежи.
Како је ременица А покретна, вучна сила која уравнотежује силу тежине биће подељена са два. Тако ће сила вуче на свакој жици бити половина силе тежине. Према томе, маса м1 треба да буде једнако пола 2кг.
па м1 = 1 кг
3) УЕРЈ - 2011
Унутар авиона који се креће водоравно у односу на земљу, константном брзином од 1000 км / х, путник испусти чашу. Погледајте доњу илустрацију у којој су назначене четири тачке на поду пролаза авиона и положај тог путника.
Стакло приликом пада удари о под авиона у близини тачке означене следећим словом:
а) П.
б) П
ц) Р.
д) С.
Алтернатива ц: Р.
Обавезно научите више о овој теми уз наш текст вежбе: Њутнови закони - вежбе