10 Приклади другого закону Ньютона в реальному житті



У Росії Другий закон Ньютона, відомий як Фундаментальний принцип динаміки, вчений стверджує, що чим більше маса об'єкта, тим більше сили буде необхідне для його прискорення.

Тобто, прискорення об'єкта прямо пропорційно чистій силі, що діє на неї, і обернено пропорційно числі об'єкта.

Ми знаємо, що об'єкт може тільки прискорюватися, якщо на цьому об'єкті є сили. Другий закон Ньютона говорить нам, скільки об'єкта буде прискорюватися для даної чистої сили.

Іншими словами, якщо чиста сила подвоюється, прискорення об'єкта буде вдвічі більшим. Аналогічно, якщо маса об'єкта подвоїлася, його прискорення зменшиться вдвічі.

Приклади другого закону Ньютона у повсякденному житті

Цей закон Ньютона застосовується до реального життя, будучи одним із законів фізики, який найбільше впливає на наше повсякденне життя:

1- Удар по м'ячу

Коли ми кидаємо м'яч, ми застосовуємо силу в певному напрямку, в якому він буде рухатися.

Крім того, чим сильніше м'яч битиме, тим сильнішою буде сила, яку ми ставимо на неї, і чим далі вона піде.

2 - Захоплення м'яча рукою

Професійні спортсмени повертають руки назад, коли вони ловлять м'яч, оскільки це дає кулі більше часу, щоб втратити свою швидкість, і, в свою чергу, застосовувати менше сили з його боку..

3- Натисніть автомобіль

Наприклад, при натисканні кошика супермаркету вдвічі сильніше, він виробляє вдвічі більше прискорення.

4- Натисніть дві машини

З іншого боку, при натисканні двох вагонеток супермаркету з однаковою силою, він виробляє половину прискорення, оскільки він змінюється обернено.

5 - Натисніть таке ж візок повний або порожній

Легше проштовхнути порожній автомобіль супермаркету, ніж повний, оскільки повний автомобіль має більшу масу, ніж вакуум, тому потрібна більша сила для того, щоб штовхати візок повний.

6- Натисніть автомобіль

Щоб розрахувати силу, необхідну для проштовхування автомобіля до найближчої АЗС, припускаючи, що ми перемістимо машину на одну тонну близько 0,05 метрів в секунду, можна оцінити силу, що діє на автомобіль, який, в даному випадку, буде близько 100 ньютони.

7- Водіння вантажівки або автомобіля

Маса вантажівки набагато більша, ніж у автомобіля, що означає, що вона вимагає більшої сили для прискорення в тій же мірі.

Коли, наприклад, автомобіль проїжджає 100 км на шосе на 65 км, звичайно, буде використано набагато менше бензину, ніж якщо б вам довелося їхати з однаковою швидкістю на тій же відстані у вантажівці.

8- Дві людини, які ходять разом

Такі ж міркування можна застосувати до будь-якого рухомого об'єкта. Наприклад, дві людини, які йдуть разом, але одна людина з них має меншу вагу, ніж інша, хоча вони йдуть, виконуючи ту ж саму силу, хто менше важить, піде швидше, тому що їх прискорення безсумнівно більше.

9 - Двоє людей штовхають стіл

Уявіть собі двох людей, один сильніше, ніж інший, штовхаючи стіл, у різних напрямках.

Людина з найсильнішою силою штовхає на схід, а людина з найменшою силою - на північ.

Якщо додати обидві сили, отримаємо результуюче значення, рівне руху і прискорення таблиці. Таким чином, стіл буде рухатися в північно-східному напрямку, хоча з більшою схильністю до сходу, враховуючи силу, яку здійснює найсильніша людина.

10 - Гра в гольф

У грі в гольф прискорення м'яча прямо пропорційно силі, застосованої з клубом і обернено пропорційна її масі. Сила повітря, що може викликати невелику зміну напрямку.

Закони Ньютона

Ісаак Ньютон (4 січня 1643 - 31 березня 1727), англійський фізик і математик, відомий своїм законом тяжіння, був ключовою фігурою в науковій революції XVII століття і розробив принципи сучасної фізики..

Ньютон вперше представив свої три закони руху в Росії Principia Mathematica Philosophiae Naturalis 1686.

Вважається найвпливовішою книгою з фізики і, можливо, по всій науці, вона містить інформацію про майже всіх істотних поняттях фізики..

Ця робота пропонує точний кількісний опис переміщення тіл у трьох основних законах:

1- Стаціонарне тіло буде залишатися нерухомим, якщо до нього не буде застосовано зовнішню силу;

2 - сила дорівнює масі, помноженої на прискорення, а зміна руху пропорційна застосованій силі; 

3- Для кожної дії є однакова і протилежна реакція.

Ці три закони допомагають пояснити не тільки еліптичні планетарні орбіти, але й всі інші рухи Всесвіту: як планети утримуються на орбіті за допомогою тяжіння Сонця, як Місяць обертається навколо Землі і місяців Юпітер обертається навколо неї і, як комети обертаються в еліптичних орбітах навколо Сонця.

Спосіб, за допомогою якого майже все рухається, можна вирішити, використовуючи закони руху: скільки сили потрібно для прискорення поїзда, чи досягнуто гарматної кульки до своєї мети, як рухаються повітряні та океанічні течі, чи буде літати літак , всі додатки другого закону Ньютона.

На закінчення, це дуже легко спостерігати цей другий закон Ньютона на практиці, якщо не в математиці, так як ми всі емпірично перевірили, що необхідно докласти більше сили (і, отже, більше енергії) для переміщення важкого рояля, ніж до \ t слайд невеликий табурет на підлозі.

Або, як згадувалося вище, коли ви ловите швидкий м'яч для крикету, ми знаємо, що він завдасть меншого збитку, якщо ви рухаєте руку назад під час лову м'яча..

Можливо, ви зацікавлені в 10 прикладах першого закону Ньютона в реальному житті.

Список літератури

  1. Джа, А. "Що таке другий закон руху Ньютона?" (11 травня 2014 року) в: The Guardian: Ісак Ньютон. Коротка історія рівнянь. Отримано: 9 травня 2017 р. Від The ​​Guardian. theguardian.com.
  2. Kane & Sternheim. "Фізика". Ред. 1989.
  3. Aguilar Peris & Senent "Питання фізики" Ed. Reverte, 1980.
  4. "Другий закон Ньютона" Отримано: 9 травня 2017 року в класі фізики за адресою: physicsclassroom.com.
  5. - Ісак Ньютон. Біографія »за адресою: Biography.com Отримано 9 травня 2017 року з біографії / biography.com.
  6. "Що таке другий закон Ньютона?" У: Khan Academy Отримано з Khan Academy at: khanacademy.org.
  7. "Закони Ньютона" в SAEM Thales. Андалузьке товариство математичної освіти Фалес. Отримано: 9 травня 2017 р. З thales.cica.es.