Legile de mișcare ale lui Isaac Newton formează principiile de bază ale fizicii moderne.

Când au fost publicate în 1687, cele trei legi au fost unice prin faptul că au folosit formule matematice pentru a explica lumea naturală.

Legile lui Newton definite

Inerția: Prima lege a mișcării a lui Newton

Prima lege a mișcării a lui Newton, cunoscută și sub numele de Legea inerției, afirmă că viteza unui obiect nu se va schimba decât dacă asupra sa acționează o forță exterioară.

Aceasta înseamnă că un obiect aflat în repaus va rămâne în repaus până când o forță îl determină să se miște.

În mod similar, un obiect în mișcare va rămâne în mișcare până când o forță acționează asupra sa și determină schimbarea vitezei sale.

Pentru o gândire mai profundă: De ce roțile și topurile se opresc în cele din urmă să se învârtă, fără să pară că au fost atinse de o forță?

A doua lege a mișcării a lui Newton

A doua lege a mișcării a lui Newton afirmă că „atunci când un obiect este acționat de o forță exterioară, intensitatea forței este egală cu masa obiectului înmulțită cu accelerația rezultată”.

Cu alte cuvinte, formula de utilizat în calculul forței este forță = masă x accelerație. Forțele opuse, cum ar fi frecarea, pot fi adăugate sau scăzute din total pentru a găsi cantitatea de forță care a fost folosită cu adevărat într-o situație.

Puteți demonstra acest principiu aruncând în același timp o piatră sau o bilă și o bucată de hârtie mototolită. Acestea cad cu o viteză egală – accelerația lor este constantă datorită forței de gravitație care acționează asupra lor.

Cu toate acestea, piatra are o forță de impact mult mai mare atunci când lovește solul, din cauza masei sale mai mari. Dacă aruncați cele două obiecte într-o farfurie cu nisip sau făină, puteți vedea cât de diferită a fost forța de impact pentru fiecare obiect în parte, pe baza craterului făcut în nisip de fiecare dintre ele.

O altă modalitate de a demonstra acest lucru este împingerea a două mașinuțe de jucărie sau patine cu rotile de masă egală în același timp, dând uneia dintre ele un impuls mai puternic decât celeilalte. Masa este egală în ambele, dar accelerația este mai mare în cea asupra căreia ați exercitat o forță mai mare.

A treia lege a mișcării a lui Newton

Dispusă simplu, a treia lege a mișcării a lui Newton spune că „pentru fiecare acțiune, există o reacție egală și opusă.”

Utilizați o pereche de patine cu rotile și o minge pentru a arăta cum funcționează acest lucru. Ce se întâmplă când stați pe loc în patine și apoi aruncați o minge cu putere? Forța de aruncare a mingii împinge patinele (și pe tine) în direcția opusă.

Puteți demonstra acest lucru, de asemenea, folosind Leagănul lui Newton.

Acest aparat constă din bile de oțel suspendate pe un cadru. Când bila de la un capăt este trasă înapoi și apoi lăsată să plece, ea se balansează în celelalte bile. Bila de la capătul opus se balansează apoi în sus cu o forță egală cu cea a primei bile, așa cum se arată în ilustrația din dreapta.

Forța primei bile provoacă o reacție egală și opusă în bila de la celălalt capăt.

Pentru o reflecție suplimentară: Împingerea este un rezultat important al celei de-a treia legi a lui Newton. Cum funcționează aceasta într-o rachetă? Citiți mai multe despre rachete și rachete.

Proiecte cu legile lui Newton

• Vezi aparatul nostru de inerție pentru a înțelege mai bine prima lege a lui Newton.
• Vezi cărucioarele noastre dinamice pentru a înțelege mai bine a doua lege a lui Newton.
• Vezi leagănul lui Newton pentru o demonstrație clasică a celei de-a treia legi a mișcării a lui Newton.

.