- Apakah hukum Newton?
- Hukum Pertama Newton atau Hukum Inersia
- Undang-undang kedua atau Undang-undang asas dinamik
- Undang-undang ketiga atau Prinsip tindakan dan tindak balas
- Biografi Isaac Newton
Kami menerangkan apa itu Hukum Newton, bagaimana ia menerangkan inersia, dinamik dan prinsip tindak balas tindakan.
Apakah hukum Newton?
Hukum Newton atau Hukum Gerakan Newton ialah tiga prinsip asas yang menjadi asas mekanik klasik, salah satu cabang fizikal. Mereka didalilkan oleh Sir Isaac Newton dalam karyanya Philosohiae naturalis principia mathematica ("Prinsip matematik falsafah semula jadi") pada tahun 1687.
Set undang-undang fizikal ini merevolusikan konsep asas berkenaan dengan pergerakan tubuh yang dimiliki oleh manusia. Bersama-sama dengan sumbangan Galileo Galilei, ia menjadi asas kepadadinamik. Apabila digabungkan denganUndang-undang graviti sejagat oleh Albert Einstein, membolehkan kita menyimpulkan dan menerangkan Undang-undang Kepler mengenai gerakan planet.
Walau bagaimanapun, Undang-undang Newton hanya sah dalam kerangka rujukan inersia, iaitu, yang tidak dipercepatkan dan di mana hanya kuasa nyata yang campur tangan. Tambahan pula, undang-undang ini sah untuk objek yang bergerak pada kelajuan yang jauh lebih perlahan daripada kelajuan cahaya (300,000 km / s).
Hukum Newton bermula daripada pertimbangan gerakan sebagai anjakan dari satu objek dari satu tempat ke tempat lain, dengan mengambil kira tempat di mana ia berlaku, yang juga boleh bergerak pada kelajuan malar berhubung dengan tempat lain.
Hukum Pertama Newton atau Hukum Inersia
The Hukum pertama Newton bercanggah dengan prinsip yang dirumuskan dalam zaman dahulu oleh Aristotle bijak Yunani, yang mana badan hanya boleh mengekalkan pergerakannya jika a memaksa berterusan. Newton menyatakan sebaliknya bahawa:
"Setiap badan akan bertahan dalam keadaan rehatnya atau dalam gerakan rectilinear seragam melainkan ia terpaksa mengubah keadaannya dengan daya yang ditimbulkan ke atasnya."
Oleh itu, objek yang bergerak atau dalam keadaan diam tidak boleh mengubah keadaan itu, melainkan beberapa jenis daya dikenakan padanya.
Menurut prinsip ini, gerakan melibatkan magnitud yang merupakan vektor (dikurniakan arah dan deria). Pecutan boleh dikira dari halaju awal dan akhir. Di samping itu, beliau mencadangkan bahawa badan yang bergerak sentiasa cenderung kepada anjakan dalam laluan yang lurus dan seragam.
Contoh sempurna undang-undang bagiinersia dia dianggotai oleh pelontar berat dalam Sukan Olimpik. Atlet memperoleh momentum dengan bergerak dalam bulatan, memutarkan berat yang diikat dengan tali pada paksinya sendiri (gerakan bulat), sehingga mencapaipecutan diperlukan untuk melepaskannya dan melihatnya terbang dalam garis lurus (gerakan rectilinear seragam).
Pergerakan rectilinear ini berterusan sehinggagraviti trajektorinya melengkung. Pada masa yang sama, geseran objek dengan udara menjadi perlahan (pecutan negatif) sehingga jatuh.
Undang-undang kedua atau Undang-undang asas dinamik
Hukum kedua Newton mengaitkan daya, jisim, dan pecutan.
Dalam undang-undang ini Newton mentakrifkan konsep daya (diwakili oleh F), menyatakan bahawa:
"Perubahan pergerakan adalah berkadar terus dengan daya yang dicetak padanya dan berlaku mengikut garis lurus di mana daya itu dicetak."
Ini bermakna pecutan objek bergerak sentiasa bertindak balas kepada jumlah daya yang dikenakan padanya pada masa tertentu, untuk mengubah suai trajektori atau kelajuannya.
Daripada pertimbangan ini timbul persamaan asas bagi dinamik untuk objek berjisim tetap:
Daya terhasil (Fresultan) = jisim (m) x pecutan (a)
Daya bersih bertindak ke atas badan daripada jisim tetap dan memberi anda pecutan tertentu. Dalam kes di mana jisim tidak tetap, formula akan lebih memfokuskan kepada momentum (p), mengikut formula berikut:
Jumlah gerakan (p) = jisim (m) x halaju (v). Oleh itu: Fneta = d (m.v) / dt.
Oleh itu, daya boleh dikaitkan dengan pecutan dan jisim, tidak kira sama ada yang terakhir berubah atau tidak.
Sebagai contoh undang-undang kedua ini, kes jatuh bebas adalah ideal: jika kita menjatuhkan bola tenis dari bangunan, pecutan yang dialaminya akan meningkat apabila cuaca berlalu, sejak daya graviti. Oleh itu, halaju awalnya akan menjadi sifar, tetapi daya malar akan dikenakan padanya dalam garis lurus, ke bawah.
Undang-undang ketiga atau Prinsip tindakan dan tindak balas
Mengikut undang-undang ketiga Newton,
"Setiap tindakan sepadan dengan reaksi yang sama tetapi dalam arah yang bertentangan: yang bermaksud bahawa tindakan bersama dua badan sentiasa sama dan diarahkan ke arah yang bertentangan."
Dengan cara ini, setiap kali daya dikenakan ke atas objek, ia akan mengenakan daya yang serupa alamat bertentangan dan sama keamatan, jadi jika dua objek (1 dan 2) berinteraksi, daya yang dikenakan oleh satu ke atas yang lain akan sama besarnya dengan yang dikenakan oleh yang lain pada yang pertama, tetapi berlawanan tanda.
Iaitu: F1-2 = F2-1. Daya pertama akan dikenali sebagai "tindakan" dan daya kedua sebagai "tindak balas."
Untuk menunjukkan undang-undang ketiga ini, sudah cukup untuk memerhatikan apa yang berlaku apabila dua orang yang mempunyai berat yang sama berlari ke arah bertentangan dan berlanggar: kedua-duanya akan menerima daya yang lain dan akan dilemparkan ke arah yang bertentangan. Perkara yang sama berlaku apabila bola melantun dari dinding dan dibaling ke dalam alamat sebaliknya, dengan daya yang serupa dengan yang kita unjurkan apabila kita membuangnya.
Biografi Isaac Newton
Isaac Newton (1642-1727) dilahirkan di Lincolnshire, England. Anak petani Puritan, kelahirannya adalah traumatik dan dia datang ke dunia dengan sangat kurus dan kurus sehingga mereka menganggap dia tidak akan hidup lama.
Walau bagaimanapun, dia membesar menjadi seorang kanak-kanak sipi, dengan bakat awal untuk matematik dan juga falsafah semula jadi. Pada usia lapan belas tahun dia memasuki Universiti Cambridge untuk menyambung pelajarannya. Dikatakan bahawa dia memasuki bilik darjah sangat sedikit, kerana minat utamanya adalah dalam perpustakaan dan latihan otodidak.
Ini tidak menghalang perkembangan akademiknya. Dia menjadi ahli fizik, ahli teologi, ahli falsafah dan ahli matematik yang penting, diiktiraf oleh Royal Society. Dia dikreditkan dengan ciptaan kalkulus matematik, serta pelbagai kajian tentang optik dan ringan.
Di samping itu, beliau memberi sumbangan yang besar kepada perkembangan matematik dan fizik: beliau menemui spektrum warna cahaya, merumuskan undang-undang bagi pengaliran haba, satu lagi mengenai asal usul bintang, tentang kelajuan bunyi di udara dan mekanik cecair, dan lain-lain yang besar. Kerja hebat beliau adalah Philosophiae naturalis principia mathematica.
Newton meninggal dunia pada tahun 1727, selepas menjadi seorang saintis yang dihormati dan dihormati, menerima perlantikan yang mulia ("tuan") daripada Ratu Anne dari England. Dia mengalami kolik buah pinggang dan penyakit buah pinggang lain yang, selepas berjam-jam mengigau, akhirnya membawanya ke kuburnya pada 31 Mac.