Οι νόμοι του Νεύτωνα

Παίρνουμε από τη Wikipedia:

Πρώτος Νόμος του Νεύτωνα

“Κάθε σώμα, που βρίσκεται μέσα σε ένα αδρανειακό σύστημα, διατηρεί την κατάσταση ηρεμίας, ή εκτελεί ευθύγραμμη ομαλή κίνηση, εφόσον καμία εξωτερική δύναμη δεν επιδρά για τη μεταβολή της ή η συνισταμένη των δυνάμεων ισούται με 0”.
Ο νόμος αυτός ονομάζεται και “Νόμος της Αδράνειας” και αναφέρεται επίσης πιο απλά με την εξής διατύπωση:

“Ένα σώμα χωρίς να ασκείται δύναμη παραμένει ακίνητο ή κινείται σε ευθύγραμμη κ ομαλή κίνηση με σταθερή ταχύτητα”.
Μαθηματικά, αυτό σημαίνει πως, αν ΣFεξ είναι το (διανυσματικό) άθροισμα όλων των εξωτερικών δυνάμεων που ασκούνται σε σώμα μάζας m και v η αντίστοιχη ταχύτητά του, τότε

\(∑Fεξ=0 ⇔ v=σταθ.\)

Η παραπάνω σχέση είναι αμφίδρομη, το οποίο σημαίνει πως ισχύει και το αντίθετο. Αν, δηλαδή, ένα σώμα κινείται με σταθερή ταχύτητα ως προς αδρανειακό παρατηρητή, τότε η συνισταμένη όλων των δυνάμεων που ασκούνται σε αυτό θα είναι μηδέν.

Δεύτερος Νόμος του Νεύτωνα

“Η συνισταμένη των δυνάμεων που ασκούνται σ’ ένα σώμα, ισούται με το ρυθμό μεταβολής της ταχύτητας του σώματος”. Ή, πιο απλά, “Η δύναμη ισούται ή είναι η μεταβολή της ορμής”. Υπενθυμίζουμε ότι η ορμή ενός σώματος ισούται με το γινόμενο της μάζας του επί την ταχύτητά του.

\(F=dP/dt\)

Ο νόμος αυτός ονομάζεται και “Θεμελιώδης Νόμος της Μηχανικής”. Πρόκειται για πειραματικό νόμο. Σε σταθερής μάζας σώμα, διατυπώνεται και πιο απλά ως εξής:

“Η δύναμη ισούται με την μάζα ενός σώματος επί την επιτάχυνση που αυτό προσλαμβάνει.”
και παίρνει την μορφή:

\(∑F=ma\)

Ισούται δηλαδή με το γινόμενο της μάζας του που επικρατεί, επί την επιτάχυνση που αποκτά.

μικρή μάζα → μικρή αδράνεια
μεγάλη μάζα → μεγάλη αδράνεια

Τρίτος Νόμος του Νεύτωνα

“Οι δυνάμεις που ασκούνται από την αλληλεπίδραση δύο σωμάτων (1 και 2) είναι πάντα ίσες κατά το μέτρο και αντίθετες κατά την φορά”.
Οι δύο δυνάμεις Δράση – Αντίδραση ασκούνται πάντα σε δύο διαφορετικά σώματα.

Μαθηματικά αυτό σημαίνει ότι αν F12 είναι η δύναμη που ασκεί το σώμα 1 στο σώμα 2 και F21 η αντίστοιχη δύναμη που ασκεί το σώμα 2 στο σώμα 1, τότε

\(F12 = −F21\)

Ο νόμος αυτός, που είναι απόρροια της “αρχής διατήρησης της ορμής”, λέγεται και “Νόμος Δράσης και Αντίδρασης”. Αυτή η ονομασία προκύπτει από τον ορισμό: “Για κάθε δράση μιας δύναμης, υπάρχει μια δύναμη ακριβώς ίσης και αντίθετης (αντίρροπης) αντίδρασης.”↵

Σχολιάστε