Сила, Маса; Прискорення Ньютона; s Другий закон руху Live Science

Перший закон руху Ісаака Ньютона стверджує: "Тіло, що перебуває в стані спокою, залишатиметься в спокої, а тіло в русі залишатиметься в русі, якщо на нього не впливатиме зовнішня сила". Що тоді трапляється з тілом, коли до нього прикладена зовнішня сила? Цю ситуацію описує Другий закон руху Ньютона.

ньютона

За даними НАСА, цей закон говорить: "Сила дорівнює зміні імпульсу за зміну в часі. Для постійної маси сила дорівнює масі, примноженій на прискорення". Це записано в математичній формі як F = мa

F - сила, m - маса і a - це прискорення. Математика цього досить проста. Якщо ти подвоїш силу, ти прискорення подвоїш, але якщо ти подвоїш масу, ти зменшиш прискорення навпіл.

Ньютон опублікував свої закони руху в 1687 р. У своїй фундаментальній праці "Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica" (Математичні принципи природної філософії), в якій він формалізував опис руху масивних тіл під впливом зовнішніх сил.

Ньютон розширив попередні роботи Галілео Галілея, який розробив перші точні закони руху маси, за словами Грега Ботуна, професора фізики в Університеті Орегона. Експерименти Галілея показали, що всі тіла прискорюються з однаковою швидкістю, незалежно від розміру та маси. Ньютон також критикував і розширював роботу Рене Декарта, який також опублікував звід законів природи в 1644 році, через два роки після народження Ньютона. Закони Декарта дуже схожі на перший закон руху Ньютона.

Прискорення та швидкість

Другий закон Ньютона говорить, що коли на масивне тіло діє постійна сила, це змушує його прискорюватися, тобто змінювати свою швидкість, з постійною швидкістю. У найпростішому випадку сила, прикладена до предмета, що перебуває в стані спокою, змушує його прискорюватися у напрямку дії сили. Однак, якщо об'єкт вже перебуває в русі або якщо цю ситуацію розглядають із рухомої інерціальної системи відліку, це тіло може виглядати як пришвидшується, сповільнюється або змінює напрямок залежно від напрямку сили та напрямків, які об'єкт і система відліку рухаються відносно один одного.