Sir Isaac Newtons bevægelseslove udgør grundprincipperne i den moderne fysik.

Da de tre love blev offentliggjort i 1687, var de unikke, fordi de brugte matematiske formler til at forklare den naturlige verden.

Newtons love defineret

Træghed: Newtons første bevægelseslov

Newtons første bevægelseslov, også kendt som træghedsloven, fastslår, at en genstand ikke ændrer sin hastighed, medmindre den påvirkes af en ydre kraft.

Det betyder, at et objekt i hvile forbliver i hvile, indtil en kraft får det til at bevæge sig.

På samme måde forbliver et objekt i bevægelse i bevægelse, indtil en kraft virker på det og får dets hastighed til at ændre sig.

Til videre overvejelse: Hvorfor holder hjul og toppe til sidst op med at snurre, uden at de ser ud til at blive berørt af en kraft?

Newtons anden bevægelseslov

Newtons anden bevægelseslov fastslår, at “når en genstand påvirkes af en ydre kraft, er styrken af kraften lig med genstandens masse gange den resulterende acceleration”.

Med andre ord er den formel, der skal bruges til at beregne kraften, kraft = masse x acceleration. Modstående kræfter som f.eks. friktion kan lægges til eller trækkes fra den samlede mængde for at finde den kraft, der reelt blev brugt i en situation.

Du kan demonstrere dette princip ved at lade en sten eller kugle og et sammenrullet stykke papir falde ned på samme tid. De falder med samme hastighed – deres acceleration er konstant på grund af tyngdekraften, der virker på dem.

Klippen har imidlertid en meget større slagkraft, når den rammer jorden, fordi den har en større masse. Hvis man lader de to genstande falde ned i en skål med sand eller mel, kan man se, hvor forskellig slagkraften for hver genstand var, ud fra det krater, som hver genstand laver i sandet.

En anden måde at vise dette på er at skubbe to legetøjsbiler eller rulleskøjter med samme masse af sted på samme tid, idet man giver den ene genstand et hårdere skub end den anden. Massen er lige stor i begge, men accelerationen er større i den, som du udøvede større kraft på.

Newtons tredje bevægelseslov

Simpelt sagt siger Newtons tredje bevægelseslov, at “for enhver handling er der en lige stor og modsatrettet reaktion.”

Brug et par rulleskøjter og en bold til at vise, hvordan dette fungerer. Hvad sker der, når du står stille i rulleskøjter og derefter kaster en bold hårdt? Kraften fra kastet af bolden skubber dine rulleskøjter (og dig) i den anden retning.

Du kan også demonstrere dette ved hjælp af Newtons vugge.

Dette apparat består af stålkugler, der er ophængt på en ramme. Når kuglen i den ene ende trækkes tilbage og derefter slippes, svinger den ind i de andre kugler. Kuglen i den modsatte ende svinger derefter op med samme kraft som den første kugle, som vist på illustrationen til højre.

Kraften fra den første kugle forårsager en lige stor og modsatrettet reaktion i kuglen i den anden ende.

Til videre overvejelse: Skub er et vigtigt resultat af Newtons tredje lov. Hvordan virker den i en raket? Læs mere om raketter og raketter.

Projekter om Newtons love

• Se vores inertiapparat for at forstå Newtons første lov bedre.
• Se vores dynamiske vogne for at få en bedre forståelse af Newtons anden lov.
• Se vores Newtons vugge for at få en klassisk demonstration af Newtons tredje lov om bevægelse.