13 EXEMPLE DE A DOUA LEGE A LUI NEWTON ÎN VIAȚA DE ZI CU ZI - FIZIC - 2025

În a doua lege a lui Newton , cunoscută sub numele de Principiul fundamental al dinamicii, omul de știință afirmă că, cu cât este mai mare masa unui obiect, cu atât va fi nevoie de mai multă forță pentru a-l accelera. Adică accelerația obiectului este direct proporțională cu forța netă care acționează asupra lui și invers proporțională cu cea a obiectului.

Știm că un obiect poate accelera doar dacă există forțe asupra acestui obiect. A doua lege a lui Newton ne spune exact cât de mult va accelera un obiect pentru o forță netă dată.

Cu alte cuvinte, dacă forța netă s-ar dubla, accelerația obiectului ar fi de două ori mai mare. În mod similar, dacă masa obiectului s-ar dubla, accelerația acestuia ar fi tăiată la jumătate.

Exemple de a doua lege a lui Newton în viața reală

Această lege a lui Newton se aplică vieții reale, fiind una dintre legile fizicii care afectează cel mai mult viața noastră de zi cu zi:

1- Lovitura unei mingi

Când lovim o minge, exercităm forța într-o direcție specifică, care este direcția în care va parcurge mingea.

De asemenea, cu cât mingea este lovită mai tare, cu atât forța pe care o punem este mai puternică și cu atât va merge mai departe.

2- Capturați mingea cu mâna

Sportivii profesioniști își mișcă mâna înapoi odată ce prind mingea, deoarece îi oferă mingii mai mult timp pentru a încetini, aplicând în același timp mai puțină forță din partea lor.

3- Împingeți o mașină

De exemplu, împingerea unui coș de supermarket cu de două ori forța produce de două ori accelerația.

4- Împingeți două mașini

Pe de altă parte, atunci când împingeți două căruțe de supermarket cu aceeași forță, produce jumătate din accelerație, deoarece variază invers.

5- Împingeți același cărucior complet sau gol

Este mai ușor să împingeți un cărucior de supermarket gol decât unul complet, deoarece coșul complet are mai multă masă decât cel gol, așa că este nevoie de mai multă forță pentru a împinge căruciorul complet.

6- Împingând o mașină

Pentru a calcula forța necesară pentru a împinge mașina la cea mai apropiată benzinărie, presupunând că deplasăm o mașină de o tonă în jur de 0,05 metri pe secundă, putem estima forța exercitată asupra mașinii, care, în acest caz, va fi de aproximativ 100 newtoni.

7- Conduceți un camion sau o mașină

Masa unui camion este mult mai mare decât cea a unei mașini, ceea ce înseamnă că necesită mai multă forță pentru a accelera în aceeași măsură.

Când, de exemplu, o mașină este condusă 100 km pe o autostradă pentru 65 km, aceasta va folosi fără îndoială mult mai puțină benzină decât dacă ar trebui să conducă cu aceeași viteză pentru aceeași distanță într-un camion.

8- Două persoane care se plimbă împreună

Același raționament de mai sus poate fi aplicat oricărui obiect în mișcare. De exemplu, două persoane care merg împreună, dar o persoană are o greutate mai mică decât cealaltă, deși se plimbă exercitând aceeași cantitate de forță, cine cântărește mai puțin va merge mai repede, deoarece accelerația lor este, fără îndoială, mai mare.

9- Două persoane care împing o masă

Să ne imaginăm doi oameni, unul cu forță mai mare decât celălalt, împingând o masă, în direcții diferite.

Persoana cu cea mai mare forță împinge spre est, iar persoana cu cea mai mică forță împinge spre nord.

Dacă adăugăm ambele forțe, vom obține un rezultat egal cu mișcarea și accelerația tabelului. Prin urmare, tabelul se va deplasa în direcția nord-est, deși cu o înclinație mai mare spre est, având în vedere forța exercitată de persoana mai puternică.

10- Joacă golf

Într-un joc de golf, accelerația mingii este direct proporțională cu forța aplicată cu clubul și invers proporțională cu masa sa. Calea este influențată de forța aerului, care poate provoca o mică schimbare în direcția sa.

11- Deschideți o ușă

Când deschidem o ușă, va trebui să realizăm diferite forțe în funcție de materialul cu care este confecționată. Deși poate avea aceleași proporții, va trebui să se exercite o forță mai mare asupra unei uși din frunze de fier, comparativ cu o ușă din lemn.

12- Pedalarea bicicletei

Conform legii lui Newton, accelerarea unei biciclete va depinde de forța exercitată. Cu cât mai multă forță, cu atât este mai mare accelerarea. Din acest motiv, bicicliștii sunt de obicei biciclete destul de subțiri și profesioniste foarte ușoare.

13- Folosiți sticla de ketchup

Pentru a extrage ketchup-ul din oala sa trebuie să-l presăm astfel încât să iasă prin fanta. În funcție de forța aplicată, ketchup-ul poate ieși încet și poate cădea pe burger sau poate ieși la viteză mare și se risipește pe toată placa.

Legile lui Newton

Isaac Newton (4 ianuarie 1643 - 31 martie 1727), fizician și matematician englez, faimos pentru legea gravitației, a fost o figură cheie în revoluția științifică din secolul al XVII-lea și a dezvoltat principiile fizicii moderne.

Newton și-a prezentat pentru prima dată cele trei legi ale mișcării în Principia Mathematica Philosophiae Naturalis în 1686.

Considerată cea mai influentă carte despre fizică și, probabil, toată știința, ea conține informații despre aproape toate conceptele esențiale ale fizicii.

Această lucrare oferă o descriere cantitativă exactă a corpurilor aflate în mișcare în trei legi de bază:

1- Un corp staționar va rămâne imobil, dacă nu i se aplică o forță externă;

2- Forța este egală cu masa înmulțită cu accelerația, iar o schimbare de mișcare este proporțională cu forța aplicată;

3- Pentru fiecare acțiune, există o reacție egală și opusă.

Aceste trei legi au ajutat să explice nu numai orbitele planetare eliptice, ci aproape orice altă mișcare din univers: modul în care planetele sunt ținute pe orbită prin atragerea gravitației soarelui, cum se învârte Luna în jurul Pământului și lunile din Jupiter se învârte în jurul lui și modul în care cometele se învârt în orbitele eliptice din jurul soarelui.

Modul în care se mișcă aproape orice poate fi rezolvat folosind legile mișcării: câtă forță va fi nevoie pentru a accelera un tren, dacă o minge de tun va atinge ținta, cum se mișcă curenții de aer și ocean sau dacă un avion va zbura , sunt toate aplicațiile celei de-a doua legi a lui Newton.

În concluzie, este foarte ușor să observăm această a doua lege a lui Newton în practică, dacă nu în matematică, deoarece am verificat empiric că este necesar să exercităm mai multă forță (și deci mai multă energie) pentru a muta un pian grandios greu decât glisați un mic taburet pe podea.

Sau, așa cum am menționat mai sus, atunci când prindem o minge de cricket cu mișcare rapidă, știm că aceasta va face mai puțin daune dacă brațul este mișcat înapoi în timp ce prinde mingea.

Ați putea fi interesat de 10 exemple din prima lege a lui Newton în viața reală.

Referințe

1. Jha, A. "Care este a doua lege a mișcării lui Newton?" (11 mai 2014) în: The Guardian: Isaac Newton. O scurtă istorie a ecuațiilor. Preluat pe: 9 mai 2017 de la The Guardian. theguardian.com.
2. Kane & Sternheim. "Fizic". Ed. Reverte. 1989.
3. Aguilar Peris & Senent „Probleme de fizică” Ed. Reverte, 1980.
4. "A doua lege a lui Newton" preluată pe: 9 mai 2017 de la sala de fizică la: physicsclassroom.com.
5. "Isaac Newton. Biografie ”la: Biography.com Adus pe 9 mai 2017 din Biography / biography.com.
6. "Care este a doua lege a lui Newton?" la: Academia Khan preluată de la Academia Khan la: khanacademy.org.
7. „Legile lui Newton” la SAEM Thales. Societatea andaluză de educație matematică Thales. Preluat pe: 9 mai 2017 de pe thales.cica.es.