Hvaða gerðir af Newtons lögum eru til?

Newton's Laws of Motion

Newtons þrjár lagar um hreyfingar eru grunnur klassískrar mekaníkur, sem lýsa ferli hluta undir áhrifum krafta. Hér eru Newtons þrír lagar um hreyfingu með nánari útskýringu:

Newtons fyrsti lög (Lag Inertia)

Efni: Vatnshættur hlutur verður vatnshættur og hlutur í jafnöstu hreyfingu heldur áfram í jafnöstu hreyfingu, nema ekstern kraftur verði að verka á hann.

Útskýring:

• Inertia: Eiginleiki hlutar til að móta breytingar á stöðu hans í hreyfingu kallast inertia.

• Ekstern Kraftur: Aðeins ekstern kraftur getur breytt stöðu hreyfingu hluts.

• Notkun: Þegar bíll bremstar plötuþrep, lenda farþegar fyrir framan vegna þess að líkamarnir hans halda áfram í jafnöstu hreyfingu.

Newtons annar lög (Lag Dynamics)

Efni: Akselerúnn hluts er beint samhverfa við nettokraftinn sem virkar á hann og óbeint samhverfa við massann hans. Stærðfræðilega er þetta skilgreint sem F=ma, þar sem $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}$F er nettokraftur, $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">m\; er\; massa\; hlutarins,\; og </span>}$ $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}$a er akselerúnn hlutarins.

Útskýring:

• Nettokraftur: Samtals vektor allra krafta sem virka á hlutinn.

• Akselerúnn: Hlutfalli breytingar á hraða.

• Massi: Mótstaða hlutar við akselerúnn; je stærri massa, je minni akselerúnn sem sama kraftur gerir.

• Notkun: Ef einkvæmt krafti er notað til að hreyfa tunga og ljóta hlut, mun ljóti hlutur fá stærri akselerúnn.

Newtons þriðja lög (Lag um aðgerð og viðgerð)

Efni: Fyrir hverja aðgerð er það sambærileg og móttekin viðgerð. Kraftarnir af aðgerð og viðgerð milli tveggja samspilandi hluta eru alltaf jafnstórir, móttekin, og virka á sama línu.

Útskýring:

• Aðgerð og Viðgerð Kraftar: Þessir kraftar koma alltaf í par og virka á mismunandi hluti.

• Jafnstór Magn: Magn aðgerðar og viðgerðarkrafta er alltaf jafnt.

• Móttekið Stefna: Stefna aðgerðar og viðgerðarkrafta er alltaf móttekin.

• Sama Lína: Bæði krafa virka á sama beinu línu.

• Notkun: Þegar raketi lifnar, krafturinn sem myndast niður af afla gass fluttur upp raketið með sambærila og móttekinu krafti.

Samantekt

1. Newtons fyrsti lög: Hlutur verður vatnshættur eða í jafnöstu hreyfingu nema ekstern kraftur verði að verka á hann.

2. Newtons annar lög: Akselerúnn hluts er beint samhverfa við nettokraft og óbeint samhverfa við massann, gefið af F=ma.

3. Newtons þriðja lög: Fyrir hverja aðgerð er það sambærileg og móttekin viðgerð, sem virka á mismunandi hluti og á sama línu.

Þessi lög hafa ekki bara víða notkun í eðlisfræði en spila einnig mikilvægar hlutverk í verkfræði, geimfar, flugferðum, og mörgum öðrum sviðum. Við vonum að upplýsingarnar að ofan séu hjálplegar.