Newtons andra lag, även känd som grundläggande princip för dynamik, behandlar förhållandet mellan kroppens kraft och acceleration.
Detta är den andra av de tre lagarna i Isaac Newton, som förklarar dynamiken i kroppens rörelse. Newtons första, andra och tredje lag publicerades 1687 i boken Mathematical Principles of Natural Philosophy.
Detta är den enda Newtons lag som kan representeras av en ekvation, där nettokraften (Fr) är lika med massprodukten (m) och accelerationen (a).
Förklaring till Newtons andra lag
Enligt denna lag måste en kraft appliceras på den för att en kropp ska få acceleration och ändra sin hastighet. Den andra lagen behandlar därför fall där det finns acceleration i kroppsrörelser, skiljer sig från den första lagen, som behandlar fall där acceleration är noll.
Lära sig mer om Newtons första lag och Newtons tredje lag.
För att en kropp ska komma ut ur dess jämviktstillstånd och få acceleration, måste den nettokraft som appliceras på den vara noll.
Detta innebär att om det finns mer än en kraft som utövas på kroppen är det nödvändigt att lägga till alla krafter, för dessa krafter kan intensifieras om de har samma riktning och riktning, eller de kan avbryta varandra, om de har motsatta riktningar, genom exempel.
Se ekvationen för denna lag:
Från detta förhållande observerar vi att den resulterande kraften kan beräknas genom att multiplicera kroppens massa med accelerationen. Genom formeln fann vi också det kraft och massa är direkt proportionella mängder.
Detta betyder att ju större massa, desto större är styrkan för kroppen att få acceleration. Detta händer på grund av tröghet av kroppen, vilket är dess tendens att förbli i sitt balanserade tillstånd.
Massa är det kvantitativa måttet på tröghet, så ju större massa, desto större tröghet hos en kropp. Se detta exempel:
- På en plan yta finns två trälådor, en som väger 5 kg, den andra 500 kg. Om en person försöker trycka på dessa lådor kommer han att få det mycket lättare att flytta den lättare lådan eftersom dess massa är mindre och därför är dess tröghet också mindre.
Å andra sidan kan vi konstatera att massa och acceleration är omvänt proportionella kvantiteter. Detta beror på att ju större kroppsmassan är, desto större är dess motstånd mot förändring av hastighet och därför desto mindre dess acceleration.
För att klargöra detta förhållande, se detta exempel:
Tänk på två kroppar med olika massor, kropp A har en massa på 10 kg och kropp B har en massa på 5 kg och en kraft av samma intensitet appliceras på båda kropparna.
Genom att använda samma kraft fick den mindre massiva kroppen mer acceleration.
I detta fall kommer kropp B att få en större acceleration än kropp A. Detta beror på att kropp B: s massa är mindre och därför är motståndet mot fortkörning mindre.
Mätenheterna för dessa kvantiteter är:
- Kraft (F) - Newton
- Massa (m) - kg
- Acceleration (a) - m / s²
Se även innebörden av tröghet och styrka.
Nu när du förstår vad Newtons andra lag är, titta på exemplet med a övning praktisk.
- Med tanke på två kroppar A och B, båda väger 100 kg. En kraft på 40 newton appliceras på kropp A och på kropp B appliceras en kraft på 60 newton. Vad är accelerationen som förvärvats av var och en av kropparna?
Med formeln:
| Kropp A | Kropp B |
|
40 = 100.a a = 40/100 a = 0,4 m / s² |
60 = 100.a a = 60/100 a = 0,6 m / s ^ |
Som ett resultat måste vi acceleration av kropp B är större än acceleration av kropp A. Eftersom båda har samma massa var accelerationen större i fallet då den resulterande kraften som applicerades på kroppen var mer intensiv.
Lära sig mer om Newtons lagar och dynamik.
