מהן שלוש חוקי התנועה של ניוטון?

חוקי התנועה של ניוטון עוזרים לנו להבין כיצד חפצים מתנהגים כאשר הם עומדים דוממים; כאשר הם נעים, וכאשר כוחות פועלים עליהם. ישנם שלושה חוקי תנועה. להלן תיאור של של סר אייזק ניוטון חוקי תנועה וסיכום למה הם מתכוונים.

חוק התנועה הראשון של ניוטון

של ניוטון חוק התנועה הראשון קובע כי עצם בתנועה נוטה להישאר בתנועה אלא אם כן כוח חיצוני פועל עליו. באופן דומה, אם החפץ במנוחה, הוא יישאר במנוחה אלא אם כן פועל עליו כוח לא מאוזן. חוק התנועה הראשון של ניוטון ידוע גם בשם חוק האינרציה.

בעיקרון, החוק הראשון של ניוטון אומר הוא שאובייקטים מתנהגים באופן צפוי. אם כדור יושב על השולחן שלך, הוא לא יתחיל להתגלגל או ליפול מהשולחן אלא אם כן כוח יפעל עליו כדי לגרום לו לעשות זאת. עצמים נעים אינם משנים כיוון אלא אם כן כוח גורם להם לנוע מדרכם.

כידוע, אם מחליקים חסימה על פני השולחן, בסופו של דבר זה נעצר ולא ממשיך לנצח. הסיבה לכך היא כוח החיכוך מתנגד להמשך התנועה. אם אתה משליך כדור בחלל, יש הרבה פחות התנגדות, כך שהכדור היה ממשיך הלאה למרחק גדול הרבה יותר.

חוק התנועה השני של ניוטון

חוק התנועה השני של ניוטון קובע שכאשר כוח פועל על חפץ הוא יגרום לחפץ להאיץ. ככל שמסת האובייקט גדולה יותר, הכוח יצטרך להיות גדול יותר בכדי לגרום לו להאיץ. ניתן לכתוב חוק זה ככוח = מסה x תאוצה או:

instagram viewer

F = m * a

דרך נוספת לקבוע את החוק השני היא לומר שצריך יותר כוח להזיז חפץ כבד מאשר להזיז חפץ קל. פשוט, נכון? החוק גם מסביר האטה או האטה. אתה יכול לחשוב על האטה כתאוצה עם סימן שלילי עליו. לדוגמא, כדור שמתגלגל במורד גבעה נע מהר יותר או מאיץ ככל שכוח הכבידה פועל עליו באותו כיוון של התנועה (התאוצה חיובית). אם כדור מגולגל במעלה גבעה, כוח הכובד פועל עליו בכיוון ההפוך לתנועה (התאוצה היא שלילית או שהכדור מאט).

חוק התנועה השלישי של ניוטון

חוק התנועה השלישי של ניוטון קובע כי לכל פעולה יש תגובה שווה והפוכה.

משמעות הדבר היא שדחיפת חפץ גורמת לאובייקט הזה לדחוף אתכם לאחור, באותה כמות בדיוק, אך בכיוון ההפוך. לדוגמה, כשאתם עומדים על האדמה, אתם דוחפים מטה על כדור הארץ באותה גודל כוח שהוא דוחף אליכם בחזרה.

היסטוריה של חוקי התנועה של ניוטון

סר אייזק ניוטון הציג את שלושת חוקי התנועה בשנת 1687 בספרו שכותרתו "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica" (או פשוט "The Principia"). אותו ספר דן גם הוא תורת הכובד. כרך אחד זה תיאר את הכללים העיקריים המשמשים כיום במכניקה הקלאסית כיום.