Hva Er Newtons Bevegelseslover?

1. et objekt i ro forblir i ro, og et objekt i bevegelse forblir i bevegelse med konstant fart og i en rett linje med mindre det virker av en ubalansert kraft.
2. akselerasjonen av et objekt avhenger av objektets masse og mengden kraft som påføres.
3. Når et objekt utøver en kraft på et annet objekt, utøver det andre objektet en lik og motsatt på den første.

Sir Isaac Newton jobbet i mange områder av matematikk og fysikk. Han utviklet teorier om gravitasjon i 1666 da han var bare 23 år gammel. I 1686 presenterte han sine tre bevegelseslover i » Principia Mathematica Philosophiae Naturalis.»

Ved å utvikle sine tre bevegelseslover revolusjonerte Newton vitenskapen. Newtons lover sammen med Keplers Lover forklarte hvorfor planeter beveger seg i elliptiske baner i stedet for i sirkler.

Nedenfor er En kort film med Orville Og Wilbur Wright og en diskusjon om Hvordan Newtons Bevegelseslover gjaldt flyet av flyet.

Newtons Første Lov: Treghet

et objekt i ro forblir i ro, og et objekt i bevegelse forblir i bevegelse med konstant hastighet og i en rett linje med mindre det virker av en ubalansert kraft.

Newtons første lov sier at hvert objekt vil forbli i ro eller i ensartet bevegelse i en rett linje med mindre tvunget til å endre sin tilstand ved hjelp av en ekstern kraft. Denne tendensen til å motstå endringer i en bevegelsestilstand er treghet. Det er ingen netto kraft som virker på et objekt (hvis alle eksterne krefter avbryter hverandre). Da vil objektet opprettholde en konstant hastighet. Hvis den hastigheten er null, forblir objektet i ro. Hvis en ekstern kraft virker på et objekt, vil hastigheten endres på grunn av kraften.

eksempler på treghet som involverer aerodynamikk:

• bevegelsen av et fly når en pilot endrer gassinnstillingen til en motor.
• bevegelsen av en ball som faller ned gjennom atmosfæren.
• en modellrakett blir skutt opp i atmosfæren.
• bevegelsen av en drage når vinden endres.

Newtons Andre Lov: Kraft

akselerasjonen av et objekt avhenger av objektets masse og mengden kraft som påføres.

hans andre lov definerer en kraft som er lik endring i momentum (massetidshastighet) per endring i tid. Momentum er definert til å være massen m av et objekt ganger dens hastighet V.

la oss anta at vi har et fly på et punkt «0» definert Av plasseringen X0 og tiden t0. Flyet har en masse m0 og reiser på hastighet V0. En ekstern kraft F til flyet vist ovenfor beveger den til punkt «1». Flyets nye plassering Er X1 og time t1.

massen og hastigheten til flyet endres under flyturen til verdiene m1 Og V1. Newtons andre lov kan hjelpe oss med å bestemme de nye verdiene Til V1 og m1, hvis vi vet hvor stor kraften F Er. La oss bare ta forskjellen mellom forholdene på punkt » 1 «og forholdene på punkt»0».

F = (m1 * V1 – m0 * V0) / (t1 – t0)

Newtons andre lov snakker om endringer i momentum (m * V), så på dette punktet kan vi ikke skille ut hvor mye massen endret seg og hvor mye hastigheten endret seg. Vi vet bare hvor mye produkt (m * V) endret seg.

la oss anta at massen forblir en konstant verdi lik m. denne antagelsen er ganske bra for et fly, den eneste endringen i masse ville være for drivstoffet brent mellom punkt «1» og punkt «0». Vekten av drivstoffet er sannsynligvis liten i forhold til vekten av resten av flyet, spesielt hvis vi bare ser på små endringer i tid. Hvis vi diskuterte flyet av et baseball, så er massen absolutt en konstant. Men hvis vi diskuterte flyet av en flaske rakett, forblir massen ikke konstant, og vi kan bare se på endringer i momentum. For en konstant masse m Ser Newtons andre lov ut som:

F = m * (V1-V0) / (t1 – t0)

endringen i hastighet dividert med tidsendringen er definisjonen av akselerasjonen a. Den andre loven reduserer deretter til det mer kjente produktet av en masse og en akselerasjon:

F = m * a

Husk at dette forholdet bare er bra for objekter som har en konstant masse. Denne ligningen forteller oss at et objekt utsatt for en ekstern kraft vil akselerere og at mengden akselerasjon er proporsjonal med størrelsen på kraften. Mengden akselerasjon er også omvendt proporsjonal med objektets masse; for like krefter vil en tyngre gjenstand oppleve mindre akselerasjon enn en lettere gjenstand. Med tanke på momentumligningen, forårsaker en kraft en endring i hastighet; og på samme måte genererer en endring i hastighet en kraft. Ligningen fungerer begge veier.

hastighet, kraft, akselerasjon og momentum har både en størrelse og en retning forbundet med dem. Forskere og matematikere kaller dette en vektorkvantitet. Ligningene som vises her er faktisk vektorligninger og kan brukes i hver av komponentretningene. Vi har bare sett på en retning, og generelt beveger et objekt i alle tre retninger (opp-ned, venstre-høyre, fremover-tilbake).

Eksempel på kraft som involverer aerodynamikk:

• et fly bevegelse som følge av aerodynamiske krefter, fly vekt, og thrust.

Newtons Tredje Lov: Handling & Reaksjon

Når et objekt utøver en kraft på et annet objekt, utøver det andre objektet en lik og motsatt kraft på den første.

Hans tredje lov sier at for hver handling (kraft) i naturen er det en lik og motsatt reaksjon. Hvis objekt A utøver en kraft På objekt B, utøver objekt B også en lik og motsatt kraft På objekt A. Med andre ord, krefter skyldes interaksjoner.

Eksempler på handling og reaksjon som involverer aerodynamikk:

• bevegelsen av løft fra en airfoil, luften avbøyes nedover av airfoil ‘ s handling, og i reaksjon skyves vingen oppover.
• bevegelsen av en spinnende ball, luften avbøyes til den ene siden, og ballen reagerer ved å bevege seg i motsatt
• bevegelsen av en jetmotor produserer trykk og varme eksosgasser strømmer ut på baksiden av motoren, og en trykkraft produseres i motsatt retning.

Gjennomgå Newtons Bevegelseslover

1. Newtons Første Lov Om Bevegelse (Inerti)	et objekt i ro forblir i ro, og et objekt i bevegelse forblir i bevegelse med konstant fart og i en rett linje med mindre det virker av en ubalansert kraft.
2. Newtons Andre Lov Om Bevegelse (Kraft)	akselerasjonen av et objekt avhenger av objektets masse og mengden kraft som påføres.
3. Newtons Tredje Lov Om Bevegelse (Handling & Reaksjon)	Når et objekt utøver en kraft på et annet objekt, utøver det andre objektet en lik og motsatt på den første.