newtoni esimene seadus

Selgitame, mis on Newtoni esimene seadus ehk inertsiseadus, selle ajalugu, valem ja näited. Samuti teised Newtoni seadused.

Kehad jätkavad liikumist või puhkeasendit, kui neile ei rakendata muud jõudu.

Mis on Newtoni esimene seadus?

Seda nimetatakse Newtoni esimeseks seaduseks, Newtoni esimeseks liikumisseaduseks või inertsiseaduseks inglise teadlase ja matemaatiku Isaac Newtoni väljapakutud esimesele teoreetilisele postulaadile, mis käsitleb selle füüsikalist olemust. liikumine.

Koos ülejäänud selle seadustega (teine ​​ja kolmas) on see, mis on väljendatud selles esimeses käsus füüsiline Liikumine on osa põhireeglitest, millega Newtoni mehaanika või klassikaline mehaanika toimib. Need avastused muutsid igaveseks arusaama asja teadlaste poolt üle maailma.

Newtoni perspektiivi peeti kehtivaks tegelikult ka järgnevatel sajanditel kuni füüsika ja teaduse kaasaegsete edusammudeni.tehnoloogia nad olid sunnitud otsima uusi teooriaid.

Albert Einstein viis läbi uuringud ja panuse, mis võimaldasid kasutusele võtta relativistliku mehaanika, mis erineb Newtoni mehaanikast selle poolest, et sellel puudub absoluutne võrdluspunkt, võttes arvesse selliseid suurusjärke nagu ilm ja ruumi kui sugulane.

Newtoni esimene seadus kõlab järgmiselt:

Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus illud a viribus impressis cogitur statum suum mutare.

Hispaania keeles tõlgitakse:

"Iga keha jätkab puhkeolekus või ühtlase sirgjoonelise liikumisega, mitte kaugel jõududest, mis põhjustavad selle positsiooni muutmist."

See tähendab, et objekt kipub alati säilitama oma olekut – olgu see siis puhkeasendis või ühtlase sirgjoonelise liikumisega –, välja arvatud juhul, kui sellele mõjub mingi välisjõud, mis sunnib seda oma seisundit muutma.

Newtoni esimese seaduse ajalugu

Newton suutis seletada Kuu orbiidist objektide langemiseni.

Enne Newtonit oli Galileo Galilei juba visandanud esimese inertsiseaduse, milles ta osutas, et objektil on kalduvus säilitada sirgjooneline ja ühtlane liikumine, välja arvatud juhul, kui sellele mõjub jõud, mis sunnib seda oma trajektoori muutma.

Tema avastus oli aluseks Newtonile, kes jälgis tee taevasKuu, järeldas, et kui see ei tulista välja sirgjoonel, järgides selle puutujatorbiitSelle põhjuseks oli asjaolu, et selle takistamiseks mõjutas teda mõni muu jõud. See jõud, mis seda taevasel juhul takistab, nimetati ümbergravitatsiooni.

Newton oletas, et gravitatsioonijõud tegutses eemalt, kuna miski ei ole sellega füüsiliselt ühendatud Maa Kuuga. Samamoodi, kui olümpiapalliviskaja keerutab instrumenti ümber oma telje ja lõpuks selle ootamatult lahti laseb, liigub see sirgjooneliselt mingis suunas, kuid lõpuks jälitab parabooli ja kukub maapinnale.

Mõlemal juhul toimib gravitatsioon. Kuid palli puhul mõjutab selle trajektoori ka hõõrdumine tema teel oleva õhuga, mis vähendab selle kiirust. Galilei avastused võimaldasid Newtonil postuleerida gravitatsioonijõu olemasolu.

Newton avaldas need ja muud väited, moodustades oma esimese ja teise seaduse põhiosa, oma töös Philosophiae naturalis rincipia mathematica , üks kõigi aegade suurimaid füüsikateemalisi traktaate.

Inertsiseaduse valem

Newtoni inertsiseadus vastab järgmisele sõnastusele:

Σ F = 0 ↔ a = dv / dt = 0

See on vektoravaldis, kuna jõud on varustatud tähenduse ja suunaga. See tähendab, et välisjõudude puudumisel jääb kiirus aja jooksul konstantseks, st kiirendus See on tühine.

Newtoni esimese seaduse näited

Objektid kukuvad sirgjooneliselt, kui mõni muu jõud nende liikumist ei muuda.

Selles seaduses on palju lihtsaid näiteid:

  • Kõik objektid langevad sirgjooneliselt, välja arvatud juhul, kui tuul ja/või vastupidavus kohta õhku avaldama neile (kui need on väga kerged) teatud vastupanu, mis muudab neid nihe, nagu see juhtub puude lehtedega.
  • Maapinnal seisev kivi ei liigu ilma esialgse jõuta, mis seda surub. Ja kui see liigub, jätkab see seda seni, kuni hõõrdumine aeglustab selle peatumiseni.
  • Kui pinda poleeritakse hõõrdejõu minimeerimiseks, nagu vahatatud põrandate puhul, säilivad liigutused palju kauem, kui väline jõud neid ei peata.

Newtoni teised seadused

Tema ülalmainitud tööst leiame kaNewtoni teine ​​seadus, mida nimetatakse "Põhiprintsiibiksdünaamiline”. See seadus püüab kvantifitseerida jõu mõistet: objekti liikumise muutus on otseselt võrdeline sellele trükitud liikumapaneva jõuga ja toimub vastavalt sirgjoonele, mille järgi see jõud rakendub.

TheNewtoni kolmas seadus Seda tuntakse toime ja reaktsiooni printsiibina, kuna see väidab, et iga objektile mõjuva jõu jaoks on võrdne ja vastupidine jõud, st vastupidises suunas, mida objekt avaldab sellele, kes seda puudutab. See tähendab, et iga tegevusega kaasneb võrdne, kuid vastupidine reaktsioon.

Erinevalt kahest esimesest on kolmas liikumisseadus täielikult Newtoni originaal, ilma Galileo varasemate versioonideta,Hooke või Huygens.

!-- GDPR -->