10 Primeri Newtonovega drugega zakona v resničnem življenju



V Newtonov drugi zakon, znan kot temeljno načelo dinamike, znanstvenik navaja, da večja kot je masa objekta, večja sila bo potrebna za njeno pospešitev.

To pomeni, da je pospešek predmeta neposredno sorazmeren s silo, ki deluje na njega, in obratno sorazmerno s tisto, ki jo ima predmet..

Vemo, da lahko predmet pospešimo le, če obstajajo sile na tem objektu. Newtonov drugi zakon nam natančno pove, koliko predmeta se bo pospešilo za dano neto silo.

Z drugimi besedami, če bi se neto sila podvojila, bi bil pospešek objekta dvakrat večji. Podobno, če bi se masa predmeta podvojila, bi se njen pospešek zmanjšal za polovico.

Primeri Newtonovega drugega zakona v vsakdanjem življenju

Ta Newtonov zakon velja za resnično življenje, saj je eden od fizikalnih zakonov, ki najbolj vplivajo na naše vsakdanje življenje:

1. Udarite žogo

Ko udarimo žogo, izvajamo silo v določeni smeri, to je smer, v katero bo potovala.

Poleg tega, kolikor močnejša je žogica, močnejša je sila, ki jo obremenjujemo, in dlje bo.

2. Zajemite žogo z roko

Profesionalni športniki premikajo roke nazaj, ko ujamejo kroglo, saj ji daje več časa, da izgubi svojo hitrost, in posledično zmanjša silo..

3. Potisnite avto

Na primer, ko dvakrat težje potiskate voziček v supermarketu, proizvaja dvakratno pospeševanje.

4. Push dva avtomobila

Po drugi strani pa pri potiskanju dveh vozičkov supermarketov z enako silo proizvaja polovico pospeška, ker se spreminja obratno.

5- Potisnite isto voziček polno ali prazno

Lažje je potisniti prazen avtomobil v supermarketu kot poln, saj ima polni avtomobil večjo maso kot vakuum, zato je potrebna večja sila za potiskanje vozička polno.

6. Potisnite avto

Za izračun sile, potrebne za potiskanje avtomobila do najbližje bencinske črpalke, ob predpostavki, da premaknemo avto ene tone okoli 0,05 metra na sekundo, lahko ocenimo silo, ki deluje na avto, ki bo v tem primeru okoli 100 Newtonov.

7- Vožnja s tovornjakom ali avtomobilom

Masa tovornjaka je veliko večja od mase avtomobila, kar pomeni, da zahteva večjo silo za pospeševanje v enakem obsegu.

Kadar na primer avto vozi 100 km na avtocesti za 65 km, se bo zagotovo porabilo veliko manj bencina, kot če bi morali voziti z enako hitrostjo za isto razdaljo v tovornjaku..

8- Dva človeka, ki hodita skupaj

Enako zgoraj lahko uporabimo za vse premikajoče se predmete. Na primer, dve osebi, ki hodita skupaj, vendar imata ena oseba manjšo težo od druge, čeprav hodita z enako količino sile, ki tehta manj, bo hitreje, ker je njihovo pospeševanje nedvomno večje.

9- Dva človeka potiskajo mizo

Predstavljajte si dve osebi, eno močnejšo od druge, ki potiska mizo, v različnih smereh.

Oseba z največjo močjo potiska proti vzhodu in osebo z najmanjšo močjo proti severu.

Če dodamo obe sili, dobimo rezultat, ki je enak gibanju in pospešku tabele. Miza se bo torej premikala v severovzhodni smeri, čeprav z večjo naklonnostjo proti vzhodu, glede na silo, ki jo izvaja najmočnejša oseba..

10. Igranje golfa

V igri golfa pospeševanje žoge je neposredno sorazmerno s silo, ki se uporablja v klubu, in obratno sorazmerna njeni masi. Sila zraka, ki lahko povzroči majhno spremembo smeri.

Newtonovi zakoni

Isaac Newton (4. januar 1643 - 31. marec 1727), angleški fizik in matematik, znan po svojem zakonu gravitacije, je bil ključna oseba v znanstveni revoluciji sedemnajstega stoletja in razvil načela moderne fizike..

Newton je prvič predstavil svoje tri zakonitosti gibanja v Principia Mathematica Philosophiae Naturalis leta 1686.

Kot najbolj vplivna knjiga o fiziki in morda o vseh znanostih, vsebuje informacije o skoraj vseh bistvenih pojmih fizike..

To delo ponuja natančen kvantitativni opis premikajočih se teles v treh osnovnih zakonih:

1 - Stacionarno telo bo ostalo nepremično, razen če se nanjo nanese zunanja sila;

2 - sila je enaka masi, pomnoženi s pospeškom, sprememba gibanja pa je sorazmerna z uporabljeno silo; 

3 - Za vsako dejanje je enaka in nasprotna reakcija.

Ti trije zakoni so pomagali pojasniti ne le eliptične planetarne orbite, ampak skoraj vse druge gibe vesolja: kako se planeti držijo v orbiti zaradi privlačnosti sončne gravitacije, kako se Luna vrti okoli Zemlje in lune Jupiter se vrti okoli nje in kako se kometi vrtijo v eliptičnih orbitah okoli sonca.

Način, kako se lahko skoraj nič premakne, je mogoče rešiti z uporabo zakonov gibanja: koliko sile bo potrebno za pospešitev vlaka, ali bo topna krogla dosegla svoj cilj, kako se bodo gibali zračni in oceanski tokovi ali bo letalo letelo so vse aplikacije Newtonovega drugega zakona.

Skratka, ta drugi zakon Newtona je v praksi zelo enostaven, če ne iz matematike, saj smo vsi empirično preverili, da je treba uporabiti večjo silo (in s tem več energije), da premaknemo težek grand klavir kot na moč. potisnite majhen stol na tla.

Ali, kot je omenjeno zgoraj, ko ujameš hitro gibajočo kriket žogo, vemo, da bo naredil manj škode, če premaknete roko nazaj, medtem ko lovijo žogo..

Morda vas zanima 10 primerov Newtonovega prvega zakona v resničnem življenju.

Reference

  1. Jha, A. "Kaj je Newtonov drugi zakon gibanja?" (11. maj 2014) v: The Guardian: Isaac Newton. Kratka zgodovina enačb. Vzpostavljeno dne: 9. maj 2017 od The Guardian. theguardian.com.
  2. Kane & Sternheim. "Fizika". Ed Reverte. 1989.
  3. Aguilar Peris & Senent "Zadeve fizike" Ed Reverte, 1980.
  4. "Newtonov drugi zakon" Vzpostavljeno dne: 9. maj 2017 iz učilnice za fiziko na: physicsclassroom.com.
  5. Isaac Newton. Biografija "na: Biography.com Pridobljeno 9. maja 2017 iz Biografije / biography.com.
  6. "Kaj je Newtonov drugi zakon?" V: Khan Akademija Vzpostavljeno iz Khan Akademije na: khanacademy.org.
  7. "Newtonovi zakoni" v SAEM Thales. Andaluzijsko društvo matematičnega izobraževanja Thales. Pridobljeno: 9. maj 2017 od thales.cica.es.