หุ้น:
10 ตัวอย่างของกฎข้อที่สองของนิวตันในชีวิตจริง
ในการ กฎข้อที่สองของนิวตัน, นักวิทยาศาสตร์ระบุว่ายิ่งวัตถุมีมวลมากเท่าไหร่ก็ยิ่งจำเป็นต้องเร่งความเร็วมากขึ้นเท่านั้น.
กล่าวคือการเร่งความเร็วของวัตถุนั้นเป็นสัดส่วนโดยตรงกับแรงสุทธิที่กระทำกับมันและแปรผกผันกับวัตถุนั้น.
เรารู้ว่าวัตถุสามารถเร่งความเร็วได้ถ้ามีแรงอยู่บนวัตถุนี้ กฎข้อที่สองของนิวตันบอกเราอย่างชัดเจนว่าวัตถุจะเร่งความเร็วเท่าใดสำหรับแรงสุทธิที่กำหนด.
กล่าวอีกนัยหนึ่งถ้าแรงสุทธิเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าการเร่งความเร็วของวัตถุจะยิ่งใหญ่เป็นสองเท่า ในทำนองเดียวกันถ้ามวลของวัตถุเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าความเร่งจะลดลงครึ่งหนึ่ง.
ตัวอย่างของกฎข้อที่สองของนิวตันในชีวิตประจำวัน
กฎของนิวตันนี้ใช้กับชีวิตจริงเป็นหนึ่งในกฎของฟิสิกส์ที่ส่งผลกระทบต่อชีวิตประจำวันของเรามากที่สุด:
1- เตะบอล
เมื่อเราเตะบอลเราออกแรงบังคับในทิศทางที่เฉพาะเจาะจงซึ่งเป็นทิศทางที่มันจะเคลื่อนที่.
นอกจากนี้ยิ่งแข็งแกร่งลูกบอลถูกเตะแรงยิ่งเราใส่มันและยิ่งมันจะไป.
2- จับลูกบอลด้วยมือของคุณ
นักกีฬามืออาชีพขยับมือของพวกเขากลับมาเมื่อพวกเขาจับลูกบอลเพราะมันทำให้เวลามีเวลามากขึ้นที่จะสูญเสียความเร็วของมันและในทางกลับกันจะใช้แรงน้อยลงในส่วนของ.
3- ดันรถ
ตัวอย่างเช่นเมื่อผลักรถเข็นซุปเปอร์มาร์เก็ตหนักสองเท่ามันจะเร่งความเร็วขึ้นสองเท่า.
4- ดันรถสองคัน
ในทางตรงกันข้ามเมื่อผลักดันรถเข็นซุปเปอร์มาร์เก็ตสองคันที่มีแรงเท่ากันมันจะสร้างอัตราเร่งครึ่งหนึ่งเพราะมันแปรผกผัน.
5- ผลักรถเข็นคันเดิมเต็มหรือว่างเปล่า
มันง่ายกว่าที่จะผลักดันรถซูเปอร์มาร์เก็ตที่ว่างเปล่ามากกว่ารถเต็มเนื่องจากรถเต็มคันมีมวลมากกว่าเครื่องดูดฝุ่นจึงจำเป็นต้องใช้แรงมากขึ้นในการผลักรถเข็นให้เต็ม.
6- ดันรถยนต์
ในการคำนวณแรงที่ต้องใช้ในการผลักดันรถไปยังปั๊มน้ำมันที่ใกล้ที่สุดโดยสมมติว่าเราเคลื่อนรถหนึ่งตันประมาณ 0.05 เมตรต่อวินาทีเราสามารถประมาณแรงที่กระทำกับรถซึ่งในกรณีนี้จะมีค่าประมาณ 100 นิวตัน.
7- ขับรถบรรทุกหรือรถยนต์
มวลของรถบรรทุกนั้นใหญ่กว่ารถมากซึ่งหมายความว่ามันต้องใช้กำลังมากกว่าเพื่อเร่งความเร็วให้เท่ากัน.
ยกตัวอย่างเช่นเมื่อรถถูกขับด้วยความเร็ว 100 กม. บนทางหลวง 65 กม. จะต้องใช้น้ำมันเบนซินน้อยกว่าถ้าคุณต้องขับด้วยความเร็วเท่ากันในระยะทางเดียวกันในรถบรรทุก.
8- คนสองคนที่เดินไปด้วยกัน
เหตุผลเดียวกันข้างต้นสามารถนำไปใช้กับวัตถุที่เคลื่อนไหวใด ๆ ตัวอย่างเช่นคนสองคนที่เดินไปด้วยกัน แต่คน ๆ หนึ่งมีน้ำหนักต่ำกว่าคนอื่นแม้ว่าพวกเขาจะออกกำลังกายในปริมาณเท่ากัน แต่น้ำหนักที่น้อยกว่าก็จะเร็วขึ้นเพราะความเร่งของพวกเขานั้นยิ่งใหญ่ขึ้นอย่างแน่นอน.
9- คนสองคนดันโต๊ะ
ลองนึกภาพคนสองคนคนหนึ่งแข็งแกร่งกว่าคนอื่นผลักโต๊ะในทิศทางที่แตกต่างกัน.
บุคคลที่มีกำลังมากที่สุดกำลังผลักไปทางทิศตะวันออกและบุคคลที่มีกำลังน้อยที่สุดหันไปทางทิศเหนือ.
หากเราเพิ่มแรงทั้งสองเราจะได้ผลลัพธ์เท่ากับการเคลื่อนที่และความเร่งของตาราง ดังนั้นตารางจะเคลื่อนไปในทิศทางตะวันออกเฉียงเหนือแม้ว่าจะมีความโน้มเอียงไปทางทิศตะวันออกมากขึ้นก็ตาม แต่เนื่องจากแรงที่กระทำโดยบุคคลที่แข็งแกร่งที่สุด.
10- การเล่นกอล์ฟ
ในเกมกอล์ฟความเร่งของลูกบอลนั้นเป็นสัดส่วนโดยตรงกับแรงที่กระทำกับสโมสรและแปรผกผันกับมวลของมัน แรงของอากาศที่สามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทิศทางเล็กน้อย.
กฎของนิวตัน
Isaac Newton (4 มกราคม 2186 - 31 มีนาคม 2270) นักฟิสิกส์และนักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษที่มีชื่อเสียงในเรื่องกฎความโน้มถ่วงของเขาเป็นบุคคลสำคัญในการปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์ของศตวรรษที่สิบเจ็ดและพัฒนาหลักการของฟิสิกส์สมัยใหม่.
นิวตันนำเสนอเป็นครั้งแรกที่กฎการเคลื่อนไหวสามข้อของเขาใน ปรินชิเปียมาเธมาติกา Philosophiae Naturalis ในปี 2229.
ถือว่าเป็นหนังสือที่มีอิทธิพลมากที่สุดเกี่ยวกับฟิสิกส์และเป็นไปได้ในทุกวิทยาศาสตร์มันมีข้อมูลเกี่ยวกับแนวคิดที่สำคัญเกือบทั้งหมดของฟิสิกส์.
งานนี้นำเสนอคำอธิบายเชิงปริมาณที่แน่นอนของวัตถุที่เคลื่อนไหวในกฎหมายพื้นฐานสามข้อ:
1- ศพเคลื่อนที่จะยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเว้นแต่จะมีการใช้กำลังจากภายนอก
2- แรงนั้นมีค่าเท่ากับมวลที่คูณด้วยความเร่งและการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่เป็นสัดส่วนกับแรงที่ใช้
3- สำหรับแต่ละการกระทำมีปฏิกิริยาที่เท่าเทียมกันและตรงกันข้าม.
กฎหมายทั้งสามนี้ช่วยอธิบายไม่เพียง แต่เป็นวงโคจรดาวเคราะห์วงรี แต่ยังมีการเคลื่อนที่อื่น ๆ ของจักรวาล: การที่ดาวเคราะห์ถูกเก็บไว้ในวงโคจรด้วยแรงดึงดูดของแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์อย่างไรดวงจันทร์หมุนรอบโลกและดวงจันทร์ของ ดาวพฤหัสบดีหมุนรอบตัวเธอและดาวหางหมุนเป็นวงรีรอบวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ได้อย่างไร.
วิธีที่การเคลื่อนไหวเกือบทุกอย่างสามารถแก้ไขได้โดยใช้กฎการเคลื่อนที่: บังคับให้เร่งความเร็วรถไฟไม่ว่าลูกบอลใหญ่จะไปถึงเป้าหมายได้อย่างไรอากาศและกระแสน้ำในมหาสมุทรเคลื่อนที่อย่างไรหรือว่าเครื่องบินจะบินอย่างไร เป็นแอปพลิเคชั่นทั้งหมดของกฎข้อที่สองของนิวตัน.
โดยสรุปเป็นเรื่องง่ายมากที่จะปฏิบัติตามกฎข้อที่สองของนิวตันในทางปฏิบัติหากไม่ได้อยู่ในวิชาคณิตศาสตร์เนื่องจากเราได้รับการพิสูจน์เชิงประจักษ์แล้วว่ามีความจำเป็นที่จะต้องใช้กำลังมากขึ้น (และพลังงานมากขึ้น) เลื่อนเก้าอี้ขนาดเล็กบนพื้น.
หรือตามที่กล่าวไว้ข้างต้นเมื่อคุณจับลูกบอลคริกเก็ตที่เคลื่อนไหวเร็วเรารู้ว่ามันจะสร้างความเสียหายได้น้อยลงหากคุณขยับแขนไปข้างหลังในขณะที่จับลูกบอล.
บางทีคุณอาจสนใจตัวอย่าง 10 ข้อของกฎข้อที่หนึ่งของนิวตันในชีวิตจริง.
การอ้างอิง
- Jha, A. "กฎข้อที่สองของนิวตันคืออะไร?" (11 พฤษภาคม 2014) ใน: The Guardian: Isaac Newton ประวัติย่อของสมการ สืบค้นเมื่อ: 9 พฤษภาคม 2017 จาก The Guardian theguardian.com.
- Kane & Sternheim "ฟิสิกส์" เอ็ดรีเวอร์เต้ 1989.
- Aguilar Peris & Senent "Matters of Physics" Ed. Reverte, 1980.
- "กฎข้อที่สองของนิวตัน" สืบค้นเมื่อ: 9 พฤษภาคม 2017 จากห้องเรียนฟิสิกส์ที่: physicsclassroom.com.
- "Isaac Newton ชีวประวัติ "at: Biography.com สืบค้นเมื่อ 9 พฤษภาคม 2560 จากชีวประวัติ / biography.com.
- "กฎข้อที่สองของนิวตันคืออะไร" ใน: Khan Academy สืบค้นจาก Khan Academy ที่: khanacademy.org.
- "กฎของนิวตัน" ใน SAEM Thales สังคม Andalusian แห่งวส์คณิตศาสตร์ สืบค้นแล้ว: 9 พฤษภาคม 2017 จาก thales.cica.es.