định luật đầu tiên của newton

VậT Lý

2022

Chúng tôi giải thích định luật đầu tiên của Newton hay Định luật Quán tính là gì, lịch sử, công thức và các ví dụ của nó. Ngoài ra, các định luật khác của Newton.

Các cơ thể tiếp tục chuyển động hoặc ở trạng thái nghỉ trừ khi có một lực khác tác động lên chúng.

Định luật đầu tiên của Newton là gì?

Nó được gọi là Định luật thứ nhất của Newton, Định luật thứ nhất của chuyển động hoặc Định luật quán tính của định đề lý thuyết đầu tiên được đề xuất bởi nhà khoa học và nhà toán học người Anh Isaac Newton, về bản chất vật lý của sự chuyển động.

Cùng với phần còn lại của luật (điều thứ hai và thứ ba), điều được thể hiện trong điều răn đầu tiên của thuộc vật chất Chuyển động là một phần của các nguyên tắc cơ bản mà cơ học Newton hoặc cơ học cổ điển vận hành. Những khám phá này mãi mãi cách mạng hóa sự hiểu biết về vấn đề của các nhà khoa học trên thế giới.

Trên thực tế, quan điểm của Newton đã được coi là có giá trị trong suốt nhiều thế kỷ sau đó, cho đến những tiến bộ đương đại trong vật lý và khoa học.Công nghệ họ buộc phải tìm kiếm những lý thuyết mới.

Albert Einstein đã thực hiện các nghiên cứu và đóng góp cho phép sự ra đời của cơ học tương đối tính, khác với cơ học Newton ở chỗ nó thiếu một điểm tham chiếu tuyệt đối, đi đến việc xem xét các cường độ như thời tiếtkhoảng trống như họ hàng.

Định luật thứ nhất của Newton đọc như thế này:

Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi Uniformiter in directum, nisi quatenus illud a viribus Ấn tượng cogitur statum suum mutare.

Trong tiếng Tây Ban Nha, nó dịch:

"Mọi vật thể tiếp tục ở trạng thái nghỉ ngơi hoặc chuyển động thẳng đều, không xa các lực gây ra để thay đổi vị trí của nó."

Điều này có nghĩa là một vật thể luôn có xu hướng bảo toàn trạng thái của nó - ở trạng thái nghỉ ngơi hoặc chuyển động thẳng đều - trừ khi một số lực bên ngoài tác động lên nó buộc nó phải thay đổi điều kiện của nó.

Lịch sử của định luật đầu tiên của Newton

Newton đã có thể giải thích từ quỹ đạo của Mặt trăng đến sự rơi của các vật thể.

Trước Newton, Galileo Galilei đã vạch ra một định luật quán tính đầu tiên, trong đó ông chỉ ra rằng một vật có xu hướng duy trì chuyển động thẳng và đều của nó trừ khi một lực tác động lên nó buộc nó phải thay đổi quỹ đạo.

Khám phá của ông là cơ sở cho Newton, người đã quan sát đường đi trên bầu trời củaMặt trăng, suy ra rằng nếu nó không bắn ra theo một đường thẳng theo tiếp tuyến của nóquỹ đạoĐó là do một số thế lực khác đã tác động vào cô ấy để ngăn cản điều đó. Lực ngăn cản nó trong trường hợp thiên thể đã được đổi tên thànhTrọng lực.

Newton giả định rằng lực hấp dẫn hành động từ xa, vì không có gì kết nối vật lý với Trái đất Với mặt trăng. Tương tự như vậy, khi một vận động viên ném bóng Olympic quay dụng cụ trên trục của chính nó và cuối cùng thả nó ra đột ngột, nó sẽ chuyển động theo một hướng nào đó theo đường thẳng, nhưng cuối cùng theo một đường parabol và rơi xuống đất.

Trong cả hai trường hợp, trọng lực tác động. Nhưng trong trường hợp của quả bóng, quỹ đạo của nó cũng bị ảnh hưởng bởi ma sát với không khí trên đường đi của nó, làm giảm tốc độ của nó. Khám phá của Galileo cho phép Newton xác nhận sự tồn tại của lực hấp dẫn.

Newton đã công bố những điều này và những điều kỳ dị khác, tạo thành cơ thể của Định luật thứ nhất và thứ hai, trong công trình của mình Philosophiae naturalis rincipia mathematica , một trong những luận thuyết hay nhất về vật lý mọi thời đại.

Công thức của Luật Quán tính

Định luật quán tính của Newton phản ứng với công thức sau:

Σ F = 0 ↔ a = dv / dt = 0

Nó là một biểu thức vectơ, vì các lực có ý nghĩa và hướng. Điều này có nghĩa là trong trường hợp không có ngoại lực, vận tốc không đổi theo thời gian, nghĩa là sự tăng tốc Nó trống rỗng.

Ví dụ về định luật thứ nhất của Newton

Các vật thể rơi trên một đường thẳng trừ khi một lực khác làm thay đổi chuyển động của chúng.

Có nhiều ví dụ đơn giản về những gì luật này đề xuất:

  • Tất cả các vật thể rơi trên một đường thẳng, trừ khi gió và / hoặc sức chịu đựng của không khí tác động lên chúng (nếu chúng rất nhẹ) một lực cản nhất định điều chỉnh sự dời chỗ, như nó xảy ra với lá cây.
  • Một hòn đá nằm yên trên mặt đất sẽ không chuyển động nếu không có một lực ban đầu đẩy nó. Và một khi nó chuyển động, nó sẽ tiếp tục như vậy cho đến khi ma sát làm chậm nó dừng lại.
  • Nếu bề mặt được đánh bóng để giảm thiểu lực ma sát của nó, như đối với sàn phủ sáp, các chuyển động sẽ có xu hướng được bảo quản lâu hơn trừ khi có ngoại lực ngăn cản chúng.

Các định luật khác của Newton

Trong tác phẩm của ông được đề cập ở trên, chúng tôi cũng tìm thấyĐịnh luật thứ hai của Newton, được gọi là "Nguyên tắc cơ bản củanăng động”. Định luật này cố gắng định lượng khái niệm lực: sự thay đổi chuyển động của một vật tỷ lệ thuận với động lực in trên nó và sẽ xảy ra theo đường thẳng mà lực đó được thực hiện.

CácĐịnh luật thứ ba của Newton Nó được gọi là nguyên tắc của hành động và phản lực, vì nó nói rằng đối với mỗi lực tác dụng lên một vật thì có một lực bằng nhau và ngược chiều, nghĩa là theo hướng ngược lại, mà vật đó tác dụng lên bất cứ ai chạm vào nó. Điều này có nghĩa là mọi hành động đều đi kèm với một phản ứng bình đẳng nhưng ngược lại.

Không giống như hai định luật đầu tiên, định luật chuyển động thứ ba hoàn toàn là nguyên bản của Newton, không có phiên bản trước của Galileo,Hooke hoặc Huygens.

!-- GDPR -->