- Eksempler på Newtons anden lov i det virkelige liv
- 1- Spark en bold
- 2- Tag bolden med din hånd
- 3 - Skub en bil
- 4- Skub to biler
- 5- Skub den samme fulde eller tomme kurv
- 6- Skubbe en bil
- 7- Kør en lastbil eller bil
- 8- To mennesker, der går sammen
- 9- To personer skubber et bord
- 10- Spil golf
- 11 - Åbn en dør
- 12- Cykelpedalering
- 13- Brug ketchup-flaske
- Newtons love
- Referencer
I Newtons anden lov, kendt som det grundlæggende princip for dynamik, siger videnskabsmanden, at jo større en masse er, desto mere kræves kræfter for at fremskynde det. Det vil sige, at acceleration af objektet er direkte proportionalt med nettokraften, der virker på det, og omvendt proportional med objektets.
Vi ved, at et objekt kun kan accelerere, hvis der er kræfter på dette objekt. Newtons anden lov fortæller os nøjagtigt, hvor meget en genstand vil accelerere for en given nettokraft.
Med andre ord, hvis nettokraften skulle fordoble sig, ville objektets acceleration være dobbelt så stor. På samme måde, hvis massen af objektet skulle fordobles, ville dens acceleration blive skåret i halve.
Eksempler på Newtons anden lov i det virkelige liv
Denne Newtons lov gælder for det virkelige liv, idet det er en af de fysiske love, der mest påvirker vores daglige liv:
1- Spark en bold
Når vi sparker i en bold, udøver vi kraft i en bestemt retning, hvilket er den retning, bolden kører.
Jo hårdere bolden bliver sparket, jo stærkere er kraften, vi lægger på den, og desto længere vil den gå.
2- Tag bolden med din hånd
Professionelle atleter flytter hånden tilbage, når de griber bolden, da det giver bolden mere tid til at bremse, mens de bruger mindre kraft fra deres side.
3 - Skub en bil
For eksempel skubber du en indkøbskurv med dobbelt så kraft som det dobbelte af accelerationen.
4- Skub to biler
På den anden side, når man skubber på to supermarkedvogne med samme kraft, producerer det halvdelen af accelerationen, fordi den varierer omvendt.
5- Skub den samme fulde eller tomme kurv
Det er lettere at skubbe en tom indkøbskurv end en fuld en, da den fulde vogn har mere masse end den tomme, så der er behov for mere kraft for at skubbe den fulde vogn.
6- Skubbe en bil
For at beregne den nødvendige kraft for at skubbe bilen til den nærmeste tankstation, hvis vi antager, at vi bevæger en ton ton omkring 0,05 meter i sekundet, kan vi estimere den kraft, der udøves på bilen, som i dette tilfælde vil være omkring 100 newton.
7- Kør en lastbil eller bil
Massen på en lastbil er meget større end for en bil, hvilket betyder, at den kræver mere kraft for at accelerere i samme omfang.
Når for eksempel en bil køres 100 km på en motorvej i 65 km, vil den uden tvivl bruge meget mindre benzin end hvis den skulle køre med samme hastighed i samme afstand i en lastbil.
8- To mennesker, der går sammen
Den samme ræsonnement ovenfor kan anvendes på ethvert bevægeligt objekt. For eksempel to mennesker, der går sammen, men den ene person har en lavere vægt end den anden, selvom de går med samme mængde kraft, vil den, der vejer mindre, gå hurtigere, fordi deres acceleration utvivlsomt er større.
9- To personer skubber et bord
Lad os forestille os to mennesker, den ene med større kraft end den anden, skubbe et bord i forskellige retninger.
Personen med den største styrke skubber mod øst, og den person med mindst styrke skubber nordpå.
Hvis vi tilføjer begge kræfter, får vi et resulterende resultat svarende til tabellenes bevægelse og acceleration. Bordet vil derfor bevæge sig i en nordøstlig retning, skønt med en større hældning mod øst i betragtning af den styrke, der udøves af den stærkere person.
10- Spil golf
I et golfspil er boldens acceleration direkte proportional med den kraft, der påføres klubben, og omvendt proportional med dens masse. Stien er påvirket af luftens kraft, der kan forårsage en lille ændring i dens retning.
11 - Åbn en dør
Når vi åbner en dør, bliver vi nødt til at udføre forskellige kræfter afhængigt af det materiale, som det er lavet med. Selvom det kan have de samme proportioner, skal en større kraft udøves på en jernbladdør sammenlignet med en trædør.
12- Cykelpedalering
I henhold til Newtons lov afhænger accelerationen af en cykel af den kraft, der udøves. Jo mere kraft, jo mere acceleration. Af denne grund er cyklister normalt ret tynde og professionelle cykler meget lette.
13- Brug ketchup-flaske
For at udtrække ketchup fra dens gryde, skal vi trykke på den, så den kommer ud gennem spalten. Afhængig af den anvendte kraft, kan ketchup komme langsomt ud og falde på burgeren eller komme ud i høj hastighed og sprede over hele pladen.
Newtons love
Isaac Newton (4. januar 1643 - 31. marts 1727), engelsk fysiker og matematiker, berømt for sin gravitation, var en nøglefigur i det videnskabelige revolution i det 17. århundrede og udviklede principperne i moderne fysik.
Newton præsenterede først sine tre bevægelseslove i Principia Mathematica Philosophiae Naturalis i 1686.
Den betragtes som den mest indflydelsesrige bog om fysik og muligvis hele videnskaben og indeholder information om næsten alle fysiske essentielle begreber.
Dette arbejde giver en nøjagtig kvantitativ beskrivelse af organer, der er i bevægelse i tre grundlæggende love:
1- Et stationært legeme forbliver ubevægeligt, medmindre der udøves en ekstern kraft på det;
2- Kraften er lig med massen ganget med accelerationen, og en ændring af bevægelse er proportional med den anvendte kraft;
3- For hver handling er der en lige og modsat reaktion.
Disse tre love hjalp med til at forklare ikke kun elliptiske planetariske kredsløb, men næsten enhver anden bevægelse i universet: hvordan planeterne holdes i kredsløb ved solens tyngdekraft, hvordan månen drejer rundt om jorden og månerne fra Jupiter kredser omkring det, og hvordan kometer kredser i elliptiske baner omkring solen.
Måden næsten alt bevæger sig kan løses ved hjælp af bevægelseslovene: hvor meget kraft det vil tage for at fremskynde et tog, om en kanonkugle rammer sit mål, hvordan luft- og havstrømme bevæger sig, eller om et fly vil flyve, er alle anvendelser af Newtons anden lov.
Afslutningsvis er det meget let at overholde denne anden lov om Newton i praksis, hvis ikke i matematik, da vi alle empirisk har bekræftet, at det er nødvendigt at udøve mere kraft (og derfor mere energi) til at flytte et tungt flygel end at skub en lille afføring hen over gulvet.
Eller som nævnt ovenfor, når vi fanger en hurtig bevægende cricketbold, ved vi, at det vil gøre mindre skade, hvis armen flyttes tilbage, mens han fanger bolden.
Du kan være interesseret i 10 eksempler på Newtons første lov i det virkelige liv.
Referencer
- Jha, A. "Hvad er Newtons anden bevægelseslov?" (11. maj 2014) i: The Guardian: Isaac Newton. En kort historie med ligninger. Hentet den: 9. maj 2017 fra The Guardian. theguardian.com.
- Kane & Sternheim. "Fysisk". Ed. Reverte. 1989.
- Aguilar Peris & Senent "Matters of Physics" Ed. Reverte, 1980.
- "Newtons anden lov" Hentet den: 9. maj 2017 fra The Physics Classroom på: physicsclassroom.com.
- ”Isaac Newton. Biografi ”hos: Biography.com Hentet den 9. maj 2017 fra Biografi / biografi.com.
- "Hvad er Newtons anden lov?" på: Khan Academy Hentet fra Khan Academy på: khanacademy.org.
- "Newtons love" hos SAEM Thales. Andalusian Society of Mathematical Education Thales. Hentet den: 9. maj 2017 fra thales.cica.es.