ニュートンの法則とは何か、慣性、ダイナミクス、および作用-反作用の原理をどのように説明するかを説明します。
ニュートンの法則は何ですか？
ニュートンの法則またはニュートンの運動の法則は、古典力学の基礎となる3つの基本原理であり、 物理的。彼らは彼の仕事でアイザックニュートン卿によって仮定されました Philosohiae naturalis principia mathematica （「自然哲学の数学的原理」）1687年。
この一連の物理法則は、 動き 人類が持っていた体の。ガリレオガリレイの貢献とともに、それはの基礎を構成します動的。と組み合わせると万有引力の法則 アルバート・アインシュタインによる、惑星運動に関するケプラーの法則を推測して説明することができます。
ただし、ニュートンの法則は、慣性座標系、つまり加速されておらず、実際の力のみが介入する座標系内でのみ有効です。さらに、これらの法則は、よりもはるかに遅い速度で移動するオブジェクトに対して有効です。 光の速度 （300,000 km / s）。
ニュートンの法則は、運動を次のように考えることから始まります。 変位 あるオブジェクトから別の場所へ、それが発生する場所を考慮に入れて、別の場所に対して一定の速度で移動することもできます。
ニュートンの最初の法則または慣性の法則
The ニュートンの最初の法則 で定式化された原則と矛盾する 古代 ギリシャの賢人アリストテレスによるもので、体はその動きを維持できるのは 力 持続した。ニュートンは代わりに次のように述べています。
「すべての体は、それに加えられた力によってその状態を変えることを余儀なくされない限り、その静止状態または均一な直線運動の状態で耐えます。」
したがって、移動中または静止しているオブジェクトは、何らかの力が加えられない限り、その状態を変更することはできません。
この原理によれば、運動にはベクトル（方向と感覚が与えられている）の大きさが含まれます。加速度は、初速度と最終速度から計算できます。さらに、彼は、動いている物体は常にまっすぐで均一な経路で変位する傾向があると提案しています。
の法則の完璧な例慣性 彼はオリンピックのウェイトスローアーで構成されています。アスリートは、ロープで結ばれたおもりを自分の軸を中心に回転させて（円を描くように）円を描くように移動することで勢いを増します。加速度 それを解放し、それが直線で飛ぶのを見るのに必要です（均一な直線運動）。
この直線運動は、重力 その軌道は曲がっています。同時に、オブジェクトの空気との摩擦は、落下するまで減速します（負の加速度）。
ダイナミクスの第2法則または基本法則
ニュートンの第2法則は、力、質量、および加速度に関連しています。
この法則では、ニュートンは力の概念を定義しています（ F）、次のように述べています。
「動きの変化は、それに印刷された力に正比例し、その力が印刷された直線に従って発生します。」
これは、移動するオブジェクトの加速度が常に、特定の瞬間にオブジェクトに加えられる力の量に応答して、その軌道または速度を変更することを意味します。
これらの考慮事項から、次の基本方程式が生じます。 動的 一定の質量のオブジェクトの場合：
結果として生じる力（Fresultant）=質量（m）x加速度（a）
正味の力が 質量 一定であり、特定の加速を与えます。質量が一定でない場合、次の式に従って、式は運動量（p）にさらに焦点を合わせます。
運動量（p）=質量（m）x速度（v）。したがって、Fneta = d（m.v）/ dt。
したがって、力は、加速度と質量が可変であるかどうかに関係なく、加速度と質量に関連付けることができます。
この第2の法則を例示するために、自由落下の場合が理想的です。建物からテニスボールを落とすと、テニスボールが受ける加速度は 天気 経過すると、 重力。したがって、その初速度はゼロになりますが、一定の力が直線的に下向きに加えられます。
第三法または行動と反作用の原則
ニュートンの第3法則によれば、
「すべての行動は等しい反応に対応しますが、反対方向にあります。つまり、2つの物体の相互作用は常に等しく、反対方向に向けられます。」
このように、力がオブジェクトに加えられるときはいつでも、それは同様の力をオブジェクトに加えます 住所 反対で同じ強度であるため、2つのオブジェクト（1と2）が相互作用する場合、一方が他方に及ぼす力は、他方が最初に加える力と大きさが等しくなりますが、符号は反対になります。
つまり、F1-2 = F2-1です。最初の力は「アクション」と呼ばれ、2番目の力は「反応」と呼ばれます。
この第3の法則を実証するには、同じ体重の2人が反対方向に走って衝突したときに何が起こるかを観察するだけで十分です。どちらも他方の力を受け、反対方向に投げられます。ボールが壁に当たって跳ね返り、投げ込まれたときにも同じことが起こります。 住所 逆に、投げたときに投影するのと同じような力で。
アイザックニュートンの伝記
アイザックニュートン（1642-1727）は、イギリスのリンカンシャーで生まれました。ピューリタンの農民の息子である彼の誕生はトラウマであり、彼は非常に痩せていてちっぽけな世界にやって来たので、彼らは彼が長生きしないと思っていました。
しかし、彼は成長して奇行の子供になり、初期の才能は 算数 そしてその 哲学 ナチュラル。 18歳でケンブリッジ大学に入学し、研究を続けました。彼の主な関心は 図書館 独学のトレーニング。
これは彼の学問的発展を妨げるものではありませんでした。彼は、王立学会によって認められた、重要な物理学者、神学者、哲学者、数学者になりました。彼は、数学的微積分の発明だけでなく、光学に関するさまざまな研究と ライト.
さらに、彼は数学と物理学の発展に多大な貢献をしました。彼は次のスペクトルを発見しました。 色 光の法則を定式化 熱伝導、の起源に関する別の 出演者、速度について 音 で 空気 との力学 流体、そして巨大なetcetera。彼の素晴らしい仕事は Philosophiae naturalis principia mathematica.
ニュートンは、尊敬され名誉ある科学者であった後、1727年に亡くなり、イギリスのアン女王から堂々とした任命を受けました。彼は腎疝痛や他の腎臓病に苦しんでおり、何時間ものせん妄の後、3月31日にようやく彼を墓に連れて行った。