Obsah
- Newtonův první zákon - princip setrvačnosti
- Newtonův druhý zákon - základní princip dynamiky
- Newtonův třetí zákon - princip akce a reakce
- Příklady Newtonova prvního zákona
- Příklady Newtonova druhého zákona
- Příklady třetího Newtonova zákona
The Newtonovy zákony, známé také jako zákony pohybu, jsou tři fyzikální principy, které odkazují na pohyb těles. Jsou:
- První zákon nebo zákon setrvačnosti.
- Druhý zákon nebo základní princip dynamiky.
- Třetí zákon nebo zásada jednání a reakce.
Tyto principy formuloval ve své práci anglický fyzik a matematik Isaac NewtonPhilosophiæ naturalis principia mathematica (1687). S těmito zákony vytvořil Newton základy klasické mechaniky, oboru fyziky, která studuje chování těles v klidu nebo pohybujících se malými rychlostmi (ve srovnání s rychlostí světla).
Newtonovy zákony znamenaly revoluci v oblasti fyziky. Představovaly základy dynamiky (součást mechaniky, která studuje pohyb podle sil, které jej vytvářejí). Navíc kombinací těchto principů se zákonem univerzální gravitace bylo možné vysvětlit zákony německého astronoma a matematika Johannesa Keplera o pohybu planet a satelitů.
- Viz také: Příspěvky Isaaca Newtona
Newtonův první zákon - princip setrvačnosti
Newtonův první zákon stanoví, že těleso změní svou rychlost, pouze pokud na něj působí vnější síla. Setrvačnost je tendence těla následovat ve stavu, v jakém je.
Podle tohoto prvního zákona nemůže orgán sám změnit svůj stav; aby vyšel z klidu (nulová rychlost) nebo rovnoměrného přímočarého pohybu, je nutné, aby na něj působila nějaká síla.
Pokud tedy není použita žádná síla a tělo je v klidovém stavu, tak to zůstane; pokud bylo tělo v pohybu, bude i nadále v rovnoměrném pohybu při konstantní rychlosti.
Například:Muž opouští své auto zaparkované před jeho domem. Na auto nepůsobí žádná síla. Další den tam auto stále je.
Newton čerpá z myšlenky setrvačnosti od italského fyzika Galilea Galileiho (Dialog o dvou velkých systémech světa -1632).
Newtonův druhý zákon - základní princip dynamiky
Druhý Newtonův zákon uvádí, že existuje vztah mezi silou vyvíjenou na tělo a jeho zrychlením. Tento vztah je přímého a proporcionálního typu, to znamená, že síla vyvíjená na těleso je přímo úměrná zrychlení, které bude mít.
Například: Čím více síly Juan při kopání do míče aplikuje, tím je pravděpodobnější, že míč projde středem hřiště, protože čím větší je jeho zrychlení.
Zrychlení závisí na velikosti, směru a směru celkové aplikované síly a na hmotnosti objektu.
- Může vám pomoci: Jak se počítá zrychlení?
Newtonův třetí zákon - princip akce a reakce
Newtonův třetí zákon stanoví, že když těleso vyvíjí sílu na jiné, reaguje toto tělo reakcí stejné velikosti a směru, ale v opačném směru. Síla vyvíjená akcí odpovídá reakci.
Například: Když muž zakopne o stůl, dostane od stolu stejnou sílu, jakou použil při úderu.
Příklady Newtonova prvního zákona
- Řidič automobilu prudce zabrzdí a ze setrvačnosti vystřelí dopředu.
- Kámen na zemi je v klidovém stavu. Pokud jej nic neruší, zůstane v klidu.
- Kolo, které bylo před pěti lety uloženo v podkroví, vyjde z klidového stavu, když se dítě rozhodne jej použít.
- Maratónec pokračuje v běhu několik metrů za cílovou páskou, i když se rozhodl zabrzdit, kvůli setrvačnosti jeho těla.
- Viz další příklady v: Newtonův první zákon
Příklady Newtonova druhého zákona
- Dáma učí jezdit na kole dvě děti: čtyřleté a desetileté, aby se stejným zrychlením dosáhly stejného místa. Při tlačení na desetileté dítě budete muset vyvinout větší sílu, protože jeho váha (a tedy jeho hmotnost) je větší.
- Automobil potřebuje určitý výkon, aby mohl obíhat po dálnici, to znamená, že potřebuje určitou sílu ke zrychlení své hmoty.
- Viz další příklady v: Newtonův druhý zákon
Příklady třetího Newtonova zákona
- Pokud jedna kulečníková koule zasáhne druhou, na druhou působí stejná síla jako na první.
- Dítě chce skočit, aby vyšplhalo na strom (reakce), musí tlačit na zem, aby se samo pohánělo (akce).
- Muž vyfoukne balón; balón tlačí vzduch ven silou, která se rovná síle vzduchu s balónem. Proto se balón pohybuje z jedné strany na druhou.
- Viz další příklady v: Newtonův třetí zákon
