13 ПРИКЛАДІВ ДРУГОГО ЗАКОНУ НЬЮТОНА У ПОВСЯКДЕННОМУ ЖИТТІ - ФІЗИЧНІ - 2025

У другому законі Ньютона , відомому як "Основний принцип динаміки", вчений стверджує, що чим більша маса предмета, тим більше сил буде потрібно для його прискорення. Тобто, прискорення об’єкта прямо пропорційне чистій силі, що діє на нього, і обернено пропорційна прискореності об'єкта.

Ми знаємо, що об’єкт може прискорюватися лише за наявності сил на цей об’єкт. Другий закон Ньютона нам точно говорить, наскільки об'єкт прискориться за задану чисту силу.

Іншими словами, якби сила сітки подвоїлася, прискорення об'єкта було б удвічі більшим. Точно так само, якби маса предмета збільшилася вдвічі, його прискорення скоротилося б навпіл.

Приклади другого закону Ньютона в реальному житті

Цей закон Ньютона стосується реального життя, будучи одним із законів фізики, який найбільше впливає на наше повсякденне життя:

1- Удар м'ячем

Коли ми б'ємо по м'ячу, ми здійснюємо силу в певному напрямку, який є напрямок, в якому буде рухатися м'яч.

Крім того, чим важче вбити м'яч, тим сильнішу силу ми прикладемо на нього і чим далі він піде.

2- Захопіть м'яч рукою

Професійні спортсмени рухають рукою назад, як тільки вони ловлять м'яч, оскільки це дає м'ячу більше часу для уповільнення, при цьому застосовуючи менше сили з їх боку.

3- Натисніть автомобіль

Наприклад, натискання на візок супермаркету з подвійною силою виробляє вдвічі прискорення.

4- Натисніть на дві машини

З іншого боку, коли штовхати дві візки супермаркету з однаковою силою, він виробляє половину прискорення, тому що змінюється в зворотному напрямку.

5- Натисніть на ту ж повну або порожню візок

Легше штовхати порожню кошик супермаркету, ніж повну, оскільки повний візок має більшу масу, ніж порожній, тому для поштовху повний візок потрібно більше сил.

6- Натискання автомобіля

Для обчислення сили, необхідної для підштовхування автомобіля до найближчої АЗС, припускаючи, що ми рухаємо однотонну машину приблизно 0,05 метра в секунду, ми можемо оцінити силу, що чиниться на машину, яка в даному випадку становитиме близько 100 ньютонів.

7- Керуйте вантажівкою або автомобілем

Маса вантажівки набагато більша, ніж у вагона, це означає, що для її прискорення до тієї ж міри потрібно більше сил.

Якщо, наприклад, автомобіль проїжджає 100 км по шосе за 65 км, він, безсумнівно, буде використовувати набагато менше бензину, ніж якби йому довелося їхати з однаковою швидкістю на тій же відстані у вантажівці.

8- Двоє людей, що йдуть разом

Це ж міркування вище можна застосувати до будь-якого рухомого об’єкта. Наприклад, двоє людей, які ходять разом, але одна людина має меншу вагу, ніж інша, хоча вони йдуть, застосовуючи однакову силу, той, хто важить менше, піде швидше, тому що їх прискорення, безсумнівно, більше.

9- Двоє людей, що штовхають стіл

Уявімо собі двох людей, один з більшою силою, ніж інший, штовхаючи стіл, в різні боки.

Людина з найбільшою силою штовхає на схід, а людина з найменшою силою штовхає на північ.

Якщо додати обидві сили, отримаємо результат, рівний руху та прискоренню таблиці. Тому стіл буде рухатися у північно-східному напрямку, хоча з більшим нахилом до сходу, враховуючи силу, яку чинить сильніша людина.

10- Гра в гольф

У грі в гольф прискорення м'яча прямо пропорційно силі, прикладеній до клубу, і обернено пропорційна його масі. На шлях впливає сила повітря, що може викликати невелику зміну його напрямку.

11- Відчини двері

Коли ми відкриємо двері, нам доведеться виконувати різні сили залежно від матеріалу, з якого вона виготовлена. Хоча він може мати однакові пропорції, на залізні дверні двері доведеться надавати більшу силу порівняно з дерев’яними дверима.

12- Педаль велосипеда

Згідно із законом Ньютона, прискорення велосипеда буде залежати від сили, що застосовується. Чим більше сили, тим більше прискорення. З цієї причини велосипедисти, як правило, досить тонкі, а професійні велосипеди дуже легкі.

13- Використовуйте пляшку з кетчупом

Щоб витягти кетчуп з його горщика, ми повинні натиснути його так, щоб він вийшов через щілину. Залежно від прикладеної сили, кетчуп може виходити повільно і впасти на бургер або вийти з великою швидкістю і поширитися по всій тарілці.

Закони Ньютона

Ісаак Ньютон (4 січня 1643 - 31 березня 1727), англійський фізик і математик, відомий своїм законом гравітації, був ключовою фігурою наукової революції 17 століття і розробив принципи сучасної фізики.

Ньютон вперше представив свої три закони руху в Principia Mathematica Philosophiae Naturalis в 1686 році.

Вважається найвпливовішою книгою з фізики і, можливо, з усіх наук, вона містить інформацію про майже всі істотні поняття фізики.

Ця робота пропонує точний кількісний опис тіл, що рухаються, у трьох основних законах:

1- нерухоме тіло залишатиметься нерухомим, якщо до нього не буде застосована зовнішня сила;

2- Сила дорівнює масі, помноженій на прискорення, а зміна руху пропорційна застосованій силі;

3- На кожну дію існує рівноправна і протилежна реакція.

Ці три закони допомогли пояснити не тільки еліптичні планетарні орбіти, а й майже кожен інший рух у Всесвіті: як планети утримуються на орбіті шляхом потягу сили Сонця, як Місяць обертається навколо Землі та місяці Юпітер обертається навколо нього і як комети обертаються еліптичними орбітами навколо Сонця.

Те, як рухається майже все, можна вирішити, використовуючи закони руху: скільки сили знадобиться для прискорення поїзда, чи вдарить гармата в ціль, як рухаються повітряні та океанські течії чи полетить літак , - це всі додатки другого закону Ньютона.

На закінчення, дуже легко спостерігати цей другий закон Ньютона на практиці, якщо не в математиці, оскільки всі ми емпірично підтвердили, що для переміщення важкого рояля необхідно більше зусиль (а отже, і більше енергії), ніж просуньте невеликий табурет по підлозі.

Або, як згадувалося вище, під час лову м'яча для крикету, який швидко рухається, ми знаємо, що це зробить менший збиток, якщо рука буде відсунута назад під час лову м’яча.

Вас можуть зацікавити 10 прикладів першого закону Ньютона в реальному житті.

Список літератури

1. Джа, А. "Який другий закон руху Ньютона?" (11 травня 2014 р.) У: The Guardian: Ісаак Ньютон. Коротка історія рівнянь. Отримано: 9 травня 2017 року від The ​​Guardian. theguardian.com.
2. Кейн і Штернхайм. "Фізичне". Ред. 1989 рік.
3. Aguilar Peris & Senent "Питання фізики" Ed Edverte, 1980.
4. "Другий закон Ньютона" Отримано: 9 травня 2017 року з класу фізики за адресою: physicsclassroom.com.
5. "Ісаак Ньютон. Біографія ”за адресою: Biography.com Отримано 9 травня 2017 року від Biography / biography.com.
6. "Який другий закон Ньютона?" за адресою: Академія Хана Отримано з Ханської академії за адресою: khanacademy.org.
7. "Закони Ньютона" в SAEM Thales. Андалузьке товариство математичної освіти Фалес. Отримано: 9 травня 2017 року від thales.cica.es.