Prvi Newtonov zakon proti drugemu zakonu gibanja
V svoji revolucionarni knjigi Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (Matematični principi naravne filozofije) je sir Isaac Newton predlagal tri zakone gibanja. Newtonovi zakoni gibanja so vogalni kamni klasične mehanike. Ti zakoni se uporabljajo skoraj povsod na področju fizike. Prvi Newtonov zakon opisuje gibanje predmeta na kvalitativni način. Prvi zakon definira tudi vztrajnostni okvir. Drugi zakon gibanja je kvantitativni zakon in opisuje tudi koncept sile. Ključnega pomena je zelo dobro razumevanje teh zakonov, da bi pravilno razumeli klasično mehaniko in celo relativnost. V tem članku bomo razpravljali o tem, kaj sta Newtonov prvi zakon gibanja in Newtonov drugi zakon gibanja, njuni definiciji, fizični razlagi teh dveh zakonov, podobnosti med prvim in drugim zakonom ter končno razlika med prvim Newtonovim zakonom. zakon in drugi zakon gibanja.
Prvi Newtonov zakon gibanja
Najenostavnejša oblika prvega Newtonovega zakona je, da hitrost telesa ostane nespremenjena, razen če na telo deluje zunanja sila. Če je knjiga prevedena v angleščino, kot 1. zakon gibanja navede stavek "Vsako telo vztraja v svojem stanju mirovanja ali gibanja enakomerno naravnost naprej, razen če je prisiljeno spremeniti svoje stanje s silo".. Ta zakon pomeni, da je treba za spremembo določenega stanja predmeta uporabiti zunanjo silo. Z drugimi besedami, objekt noče spremeniti trenutnega stanja. To je znano kot vztrajnost predmeta. Vztrajnost lahko identificiramo kot težnjo predmeta, da ostane v trenutnem stanju. Vsak okvir (koordinatni sistem), ki zadošča prvemu Newtonovemu zakonu, je znan kot inercialni okvir. V tem smislu lahko prvi zakon gibanja vzamemo kot definicijo inercialnih sistemov.
Newtonov drugi zakon gibanja
Najenostavnejša oblika drugega zakona je "Pospešek telesa je vzporeden in premo sorazmeren z neto silo F in obratno sorazmeren z maso m". Z drugimi besedami, F=k m a. Sistem enot SI je definiran tako, da je k enak 1. Zato postane enačba v sistemu SI F=ma. Drugi zakon lahko vzamemo tudi kot definicijo sile. Silo lahko izrazimo tudi z gibalno količino. Hitrost spremembe gibalne količine je enaka neto sili, ki deluje na predmet. Ker je impulz, ki deluje na predmet, enak nenadni spremembi zagona, lahko silo definiramo tudi z uporabo impulza.
Kakšna je razlika med Newtonovim prvim in drugim zakonom gibanja?
• Prvi zakon je kvalitativni, drugi zakon pa kvantitativni.
• Prvi zakon je definicija inercialnega okvirja, medtem ko je drugi zakon definicija sile.
• Ko je skupna sila na predmet enaka nič, se 2. zakon zmanjša na prvi zakon gibanja.
