Temel yasa veya dinamiğin temel ilkesi olarak adlandırılan Newton'un ikinci yasası şunu belirtir: cisme kuvvet uygulanırsa hızlanır, bir cismi çekmek veya itmek gibi bir manevrayı zorla ifade eder.
Temel yasayı daha iyi anlamak için iki temel kavramı açıklığa kavuşturmak gerekir:
- Vücuda uygulanan kuvvete denir. net kuvvet.
- Hareket eden cismin yaşadığı hız değişikliğine denir. hızlanma.
Başka bir deyişle, bir cismin ivmesi, ona uygulanan net kuvvetle orantılıdır. Yani, daha büyük bir kuvvet uygularsak, vücut ivmesini arttırır.
Bu ilke, ilk olarak 1687'de İngiliz fizikçi ve matematikçi Isaac Newton tarafından çalışmalarında yayınlanan Newton yasalarının veya hareket yasalarının bir parçasıdır. Principia Mathematicave cisimlerin hareketini anlamanın anahtarıdır.
Newton'un ikinci yasa formülü
Newton'un ikinci yasası aşağıdaki formülle ifade edilir:
F = m.a
Nerede:
- F net kuvvettir. Newton (N) cinsinden ifade edilir
- m vücudun kütlesidir. Kilogram (Kg.) olarak ifade edilir.
- için Vücudun aldığı ivmedir. Metre bölü ikinci kare olarak ifade edilir (m/s2).
Bu formülü anlamak için basit bir örnek, 0,4 kg'lık bir futbol topunu 3,5 m/s'lik bir ivmeyle tekmelemek için uygulanması gereken kuvvetin hesaplanması olabilir.2. Bu durumda formül şöyle olacaktır:
F = m.a
F = 0,4 kg. 3.5 m / s2
F = 1.4N
Newton'un İkinci Yasasına Örnekler
Dinamiğin temel yasası aşağıdaki örneklerde açıklanabilir:
1. İki erkek ve bir salıncak
Salıncakta iki çocuk oturuyor. Bunlardan biri az kuvvetle sallanıyor ve ivmesi daha yavaş. İkinci çocuk daha güçlü sallanır ve ivmesi daha fazladır.
2. İki kutu
İki kutumuz var: biri 15 kg. ve başka bir 50 kg. Onları hareket ettirmek için aynı miktarda kuvvet uygularsak, ilk kutu daha hızlı hareket edecektir. Ancak iki kutunun aynı hızda hareket etmesini istiyorsak, ağır kutuya daha fazla kuvvet uygulamamız gerekecek.
3. Topu tekmeleyin
Bir tenis topumuz ve bir futbol topumuz varsa ve onları tekmelersek, daha az kütleli vücut olduğu için tenis topunun ivmesi daha fazla olacaktır. Futbol topu daha fazla kütleye sahip olduğu için daha düşük bir ivmeye sahip olacaktır.
4. Arabayı itin
Hareket halindeki bir araba sokağın ortasında duruyor ve sürücü onu emniyete almak için itmek zorunda. Sürücü kendi gücünü kullanırken, araba yavaş hareket eder, ancak diğer insanlar sürücüye arabayı itmesine yardım ettiğinde, daha hızlı hareket eder, çünkü kuvvet ne kadar büyükse, hızlanma da o kadar büyük olur.
5. Süpermarket arabası
Sepet boş ise iterken fazla kuvvet uygulanmasa bile ivmesi daha fazladır. Öte yandan, doluysa, ivmesi daha düşüktür ve ilerlemesi için daha fazla kuvvet gerekir.
6. Kapıları açın
Zırhlı bir kapıyı açmak, daha hafif olan sıradan bir ahşap kapıyı açmak için gerekenden daha fazla güç gerektirir.
7. Golf topu
Golf topunun istenilen deliğe ulaşması için içine belirli bir miktar kuvvet uygulanması gerekir. Az kuvvet uygulanırsa, topun ivmesi daha az olacak ve yavaş hareket edecek ve uygulanan kuvvet daha büyükse, ivme daha büyük olacak ve top daha hızlı hareket edecektir.
8. Bisiklet
Newton'un ikinci yasası bisiklet sürdüğümüzde geçerlidir. Pedal çevirmek kuvvettir, kütle bisiklettir ve vücut ağırlığımız ve ivmemiz ne kadar hızlı hareket ettiğidir.
9. gülle atma
Gülle atma, sporcunun mermi adı verilen çok ağır metalik bir küreyi itmesi gereken bir Olimpik spordur. Uygulanan kuvvet ne kadar büyük olursa, merminin alacağı ivme o kadar büyük olur ve o kadar ileri gider.
10. Bovling topu
Topa uygulanan kuvvet ivmesini arttırır ve pistte ilerlemesine neden olarak pimleri devirir.
11. Kamyon ve araba
Bir arabanın çalışması için motorun arabanın ivmesini artıracak kuvveti üretmesi gerekir. Araba ne kadar büyükse, hızlanması için o kadar fazla kuvvete ihtiyaç duyacaktır. Bu nedenle, bir kamyon, sıradan bir arabadan daha fazla güç gerektirir.
İlginizi çekebilir:
- Newton yasaları.
- Kepler Kanunları.
- Klasik Fizik
