Zasady dynamiki Newtona

Trzy prawa ruchu

Zasady dynamiki Newtona

Trzy zasady dynamiki Newtona sformułowane zostały przez Isaaca Newtona oraz opublikowane w 1687 roku na łamach Philosophiae Naturalis Principia Mathematica trzy zasady leżące u podstaw mechaniki klasycznej. Zasady dynamiki Newtona zwane są też prawami ruchu, ponieważ określają związki między ruchem ciała a siłami działającymi na nie.
Sformułowanie pierwszej zasady dynamiki Newtona:

Zasada nr 1: Pierwsza zasada dynamiki Newtona
Jeżeli na ciało nie działa żadna siła lub działające siły równoważą się, to ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ze stałą prędkością po linii prostej.Ta zasada często nazywana jest zasadą bezwładności.

Zgodnie z pierwszą zasadą dynamiki Newtona, nie ma różnicy pomiędzy ciałami:
- które są w spoczynku, a więc nie działa na nie żadna siła oraz
- ciałami które poruszającymi się ze stałą prędkością, a więc wypadkowa tych sił jest równa 0.

Przykład I zasady dynamiki Newtona: kulka śniegowa rzucona przez dziecko leci sama lub siła bezwładności działająca na pasażerów hamującego lub gwałtownie ruszającego tramwaju (pasażerowie odchylają się do tyłu lub do przodu).

Zasada nr 2: Druga zasada dynamiki Newtona
Jeżeli na ciało działa siła lub zespół sił niezrównoważonych to ciało porusza się ruchem jednostajnie przyspieszonym, a przyspieszenie a jest wprost proporcjonalne do siły F i odwrotnie proporcjonalne do masy ciała m.
Można opisać to następującym wzorem: a = F / m => F = a * m
Powyższy wzór pozwala na zdefiniowanie jednostki siły, którą nazwano niutonem na cześć Isaaca Newtona. Jeden niuton jest to siła, która ciału o masie 1kg nadaje przyspieszenie 1m/s2: 1N=1kg⋅1ms2
Przykład II zasady dynamiki Newtona: spadające swobodnie z drzewa jabłko.

Zasada nr 3: Trzecia zasada dynamiki Newtona
Jeżeli na ciało A działa ciało B z pewną siłą F1 (nazwaną akcją), to ciało B działa na ciało A siłą F2 (nazwaną reakcją) o tej samej wartości, takim samym kierunku, lecz o przeciwnym zwrocie. W wersji skróconej, W wersji skróconej: każdej akcji towarzyszy reakcja równa co do wartości i kierunku, lecz o przeciwnym zwrocie.
Przykład III zasady dynamiki Newtona: podciąganie na drążku.

Fizyka - Inne zagadnienia