10 Exemple de a doua lege a lui Newton în viața de zi cu zi
În cea de-a doua lege a lui Newton, cunoscută sub numele de principiul fundamental al dinamicii, omul de știință afirmă că cu cât este mai mare masa unui obiect, cu atât mai multă forță va fi necesară pentru ao accelera. Adică accelerarea obiectului este direct proporțională cu forța netă care acționează asupra ei și invers proporțională cu cea a obiectului.
Știm că un obiect poate accelera numai dacă există forțe asupra acestui obiect. Legea a doua a lui Newton ne spune exact cât un obiect se va accelera pentru o forță netă dată.
Cu alte cuvinte, dacă forța netă s-ar dubla, accelerarea obiectului ar fi de două ori mai mare. În mod similar, dacă masa obiectului sa dublat, accelerarea sa ar fi redusă la jumătate.
Exemple de a doua lege a lui Newton în viața reală
Această lege a lui Newton se aplică vieții reale, fiind una dintre legile fizicii care afectează cel mai mult viețile noastre de zi cu zi:
Ia-o minge
Când lovim o minge, exercităm forță într-o anumită direcție, care este direcția în care va călători.
De asemenea, cu cât mingea este mai puternică lovită, cu atât mai puternică este forța pe care o punem și cu atât mai mult va merge.
2- Captureaza mingea cu mana
Sportivii profesioniști își mișcă mâinile înapoi odată ce prind mingea, datând mingea mai mult timp pentru a-și pierde viteza și, la rândul său, aplică o forță mai mică din partea sa.
3 Împingeți o mașină
De exemplu, împingerea unui cart de supermarket de două ori mai mult produce dublu accelerație.
4- Împingeți două mașini
Pe de altă parte, atunci când împingeți două cărucioare de supermarket cu aceeași forță, produce jumătate din accelerație, deoarece variază invers.
5- Împingeți același coș plin sau gol
Este mai ușor să împingi o mașină de supermarket goală decât una plină, deoarece mașina plină are mai multă masă decât vidul, deci este nevoie de mai multă forță pentru a împinge mașina complet.
6 Împingeți o mașină
Pentru a calcula forța necesară pentru a împinge mașina spre cea mai apropiată stație de benzină, presupunând că mutăm o mașină de o tonă în jurul valorii de 0, 05 metri pe secundă, putem estima forța exercitată asupra mașinii, care, în acest caz, va fi de aproximativ 100 newtoni.
7- Conducerea unui camion sau a unei mașini
Masa unui camion este mult mai mare decât cea a unei mașini, ceea ce înseamnă că necesită mai multă forță pentru a accelera în aceeași măsură.
Când, de exemplu, o mașină este condusă pe o autostradă de 100 km pe o lungime de 65 km, va folosi fără îndoială mai puțin benzină decât dacă ar trebui să conduceți cu aceeași viteză pentru aceeași distanță pe un camion.
8 - Doi oameni care merg împreună
Același raționament de mai sus poate fi aplicat oricărui obiect în mișcare. De exemplu, doi oameni care merg împreună, dar o persoană dintre ei cântărește mai puțin decât cealaltă, deși aceștia se plimbau exercitând aceeași forță, cei care cântăresc mai puțin vor merge mai repede, deoarece accelerarea lor este, fără îndoială, mai mare.
9 - Doi oameni împingând o masă
Imaginați-vă doi oameni, unul mai puternic decât celălalt, împingând o masă în direcții diferite.
Persoana cu cea mai mare forță este împingând spre est, iar persoana cu cea mai mică forță este la nord.
Dacă adăugăm ambele forțe, vom obține un rezultat egal cu mișcarea și accelerarea mesei. De aceea, tabelul se va muta în direcția nord-est, deși cu o înclinație mai mare spre est, având în vedere forța exercitată de cea mai puternică persoană.
10 - Joacă golf
Într-un joc de golf, accelerarea mingii este direct proporțională cu forța aplicată cu clubul și invers proporțională cu masa sa. Forța aerului care poate provoca o mică schimbare în direcția sa influențează traseul.
Legile lui Newton
Isaac Newton (4 ianuarie 1643 - 31 martie 1727), fizician și matematician englez, faimos pentru legea gravitației, a fost o figură cheie în revoluția științifică a secolului al XVII-lea și a dezvoltat principiile fizicii moderne.
Newton a prezentat pentru prima dată cele trei legi ale mișcării sale în Principia Mathematica Philosophiae Naturalis în 1686.
Considerată cea mai influentă carte despre fizică și, eventual, despre toate științele, ea conține informații despre aproape toate conceptele esențiale ale fizicii.
Această lucrare oferă o descriere exactă cantitativă a corpurilor în mișcare în trei legi fundamentale:
1- Un corp staționar va rămâne imobil, cu excepția cazului în care se aplică o forță exterioară;
2. Forța este egală cu masa înmulțită cu accelerația și o schimbare de mișcare este proporțională cu forța aplicată;
3 - Pentru fiecare acțiune, există o reacție egală și opusă.
Aceste trei legi au explicat nu numai orbitele planetare eliptice, ci aproape toate celelalte mișcări ale universului: cum planetele sunt ținute în orbită prin atracția gravitației soarelui, cum Luna se învârte în jurul Pământului și a lunilor Jupiter se învârte în jurul ei și felul în care cometele se rotesc în orbite eliptice în jurul soarelui.
Modul în care se deplasează aproape orice poate fi rezolvat folosind legile mișcării: câtă forță va lua pentru a accelera un tren, dacă o minge de tun va atinge ținta, cum se va deplasa curenții aerului și oceanului sau dacă un avion va zbura, sunt toate aplicațiile celei de-a doua legi a lui Newton.
În concluzie, este foarte ușor să observați această a doua lege a lui Newton în practică, dacă nu în matematică, deoarece am verificat empiric că este necesar să exercite mai multă forță (și, prin urmare, mai multă energie) pentru a mișca un pian greu Glisați un scaun mic pe podea.
Sau, așa cum am menționat mai sus, atunci când prindeți o minge de cricket în mișcare rapidă, știm că va face mai puține daune dacă vă mișcați brațul înapoi în timp ce prindeți mingea.
S-ar putea să te intereseze de 10 exemple ale primei legi a lui Newton în viața reală.
