Съдържание
- Балансирани срещу небалансирани сили
- Инерция срещу ускорение
- Безусловно спрямо условно състояние
- пример
Законите на движението на Исак Нютон се превърнаха в основата на класическата физика. Тези закони, публикувани за първи път от Нютон през 1687 г., все още точно описват света, какъвто го познаваме днес. Първият му закон за движение гласи, че даден предмет в движение има тенденция да остава в движение, освен ако върху него не действа друга сила. Този закон понякога се бърка с принципите във втория му закон за движение, в който се посочва връзката между сила, маса и ускорение. В тези два закона обаче Нютон обсъжда отделни принципи, които, макар и често преплетени, все пак описват два различни аспекта на механиката.
Балансирани срещу небалансирани сили
Първият закон на Нютон се занимава с балансирани сили или такива, които са в състояние на равновесие. Когато две сили са балансирани, те се отменят една от друга и нямат нетен ефект върху обекта. Например, ако вие и вашият приятел дръпнете на противоположните краища на въже, използвайки еднакво количество сила, центърът на въжето няма да се движи. Вашите равни, но противоположни сили се отменят една от друга. Вторият закон на Нютон обаче описва обекти, засегнати от небалансирани сили или сили, които не се отменят. Когато това се случи, има движение на мрежата в посока на по-мощната сила.
Инерция срещу ускорение
Според първия закон на Нютон, когато всички сили, които работят върху даден обект, са балансирани, този обект ще остане в състоянието, в което се намира. Ако се движи, той ще остане да се движи със същата скорост и в същата посока. Ако не се движи, никога няма да се движи. Това е известно като Закон за инерцията. Според втория закон на Нютон, ако статуквото се промени, така че силите, работещи върху обекта, да станат небалансирани, обектът ще се ускори със скорост, описана от уравнението F = ma, където "F" е равна на нетната сила, действаща върху обекта , "m" е равно на неговата маса, а "a" е равно на полученото ускорение.
Безусловно спрямо условно състояние
Инерцията и ускорението описват различни свойства на обекта. Инерцията е безусловно свойство, което всеки обект има по всяко време, независимо какво се случва с него. Обект обаче не винаги се ускорява. Това се случва само при конкретен набор от условия; следователно, можете да опишете ускорението като условно състояние. Скоростта на ускорение също е условна, тъй като зависи от масата на предметите и от размера на нетната сила. Например, сила от 1 нютон, действаща върху топка с тегло 1 g, няма да доведе до ускоряване на топката толкова, колкото сила на 2 нютона.
пример
Инерцията описва защо хората в движещо се превозно средство трябва да бъдат сдържани. Ако колата трябва да спре внезапно, хората вътре ще продължат да се движат напред, освен ако предпазният колан не приложи противоположна сила. Ускорението описва защо колата спря внезапно. Тъй като забавянето е отрицателно ускорение, то се управлява от втория закон. Когато силата, противодействаща на движението на автомобилите напред, стана по-голяма от силата, която задвижва движението си, колата се забави, докато спря.