Pierwsze prawo Newtona a drugie prawo ruchu
W swojej przełomowej książce Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (Matematyczne zasady filozofii naturalnej) Sir Isaac Newton zaproponował trzy prawa ruchu. Prawa ruchu Newtona są kamieniami węgielnymi mechaniki klasycznej. Prawa te są stosowane niemal wszędzie na polu fizyki. Pierwsze prawo Newtona opisuje ruch obiektu metodą jakościową. Pierwsza zasada określa również układ inercjalny. Drugie prawo ruchu jest prawem ilościowym i opisuje również pojęcie siły. Bardzo ważne jest bardzo dobre zrozumienie tych praw, aby dobrze zrozumieć mechanikę klasyczną, a nawet teorię względności. W tym artykule omówimy, czym jest pierwsza zasada dynamiki Newtona i druga zasada dynamiki Newtona, ich definicje, fizyczne interpretacje tych dwóch praw, podobieństwa między pierwszym a drugim prawem i wreszcie różnica między pierwszym prawem Newtona. prawo i druga zasada ruchu.
Pierwsze prawo dynamiki Newtona
Najprostszą formą pierwszego prawa Newtona jest to, że prędkość ciała pozostaje niezmienna, chyba że działa na nie siła zewnętrzna. Jeśli księga zostanie przetłumaczona na język angielski, jako pierwsze prawo ruchu zostanie wydane zdanie „Każde ciało pozostaje w stanie spoczynku lub porusza się jednostajnie prosto do przodu, chyba że jest ono zmuszone zmienić swój stan siłą przyciśniętą”.. Prawo to zakłada, że aby zmienić pewien stan obiektu, należy zastosować siłę zewnętrzną. Innymi słowy, obiekt nie chce zmienić obecnego stanu. Nazywa się to bezwładnością obiektu. Bezwładność można zidentyfikować jako tendencję obiektu do pozostawania w swoim obecnym stanie. Każdy układ (układ współrzędnych), który spełnia pierwsze prawo Newtona, jest znany jako układ inercjalny. W tym sensie pierwszą zasadę ruchu można przyjąć jako definicję układów inercjalnych.
Drugie prawo dynamiki Newtona
Najprostszą postacią drugiej zasady jest „Przyspieszenie ciała jest równoległe i wprost proporcjonalne do siły wypadkowej F i odwrotnie proporcjonalne do masy m”. Innymi słowy, F=k ma. Układ jednostek SI jest zdefiniowany tak, że k jest równe 1. Dlatego równanie staje się F=ma w układzie SI. Drugie prawo można również przyjąć jako definicję siły. Siłę można również wyrazić za pomocą pędu. Zmiana szybkości pędu jest równa sile wypadkowej przyłożonej do obiektu. Ponieważ impuls działający na obiekt jest taki sam jak nagła zmiana pędu, siłę można również zdefiniować za pomocą impulsu.
Jaka jest różnica między pierwszą a drugą zasadą dynamiki Newtona?
• Pierwsze prawo jest jakościowe, a drugie – ilościowe.
• Pierwsza zasada jest definicją układu bezwładności, podczas gdy druga zasada jest definicją siły.
• Gdy siła wypadkowa na obiekcie wynosi zero, druga zasada redukuje się do pierwszej zasady ruchu.
