ニュートンの第二法則

物理的

2022

ニュートンの第2法則とは何か、その公式とは何か、そして日常生活のどの実験や例でそれを観察できるかを説明します。

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。

ニュートンの第二法則とは何ですか?

これは、ニュートンの第2法則またはの基本原理と呼ばれます。 動的 理論上の2番目の仮定は、英国の科学者であるアイザックニュートン卿(1642-1727)が、ガリレオガリレイとルネデカルトの以前の研究に基づいて作成したものです。

あなたのように 慣性の法則、彼の作品で1684年に公開されました 自然哲学の数学的原理、現代の研究の基本的な作品の1つ 物理的。この法律は、ラテン語の科学者の言葉で次のように表現しています。

Mutationem motusproportionalem esse vimotriciimpressæ、およびfieri secundum lineam Straightm qua vis illa imprimitur

意味:

「の変化 動き これは、印刷された原動力に正比例し、その力が印刷された直線に従って発生します。

これは、 加速度 与えられた体が経験することは これはその上に印刷されており、一定である場合とそうでない場合があります。この第二法則によって提案されていることの本質は、力が運動と速度の変化の原因であるという理解と関係があります。

ニュートンの第2法則

ニュートンの第2法則の公式を使用することにより、力、質量、または加速度を計算できます。

このニュートン原理の基本的な公式は次のとおりです。

F = m.a

Fは力です。

mは体の質量です。

aは加速度です。

したがって、物体の加速度は、式a = ƩF / mを適用することで計算できます。ただし、ƩFは体にかかる正味の力です。これは、オブジェクトにかかる力が2倍になると、その加速度も2倍になることを意味します。一方、 質量 オブジェクトが2倍になると、加速度は半分になります。

ニュートンの第2法則実験

ニュートンの第2法則をテストするための簡単な実験には、バットといくつかのボールしか含まれていません。後者は表彰台で支えられて動かないようにする必要があり、同じ量の力でバットで打たれます。

ボールはおおよその重量で分類され、同じ力がどのように各ボールの質量に応じてより大きなまたはより小さな加速度をもたらすかに注意してください。

別の可能な実験では、質量の異なる同じボールを使用します。この場合、ボールは直線で落下し(自由落下)、 重力。後者は一定の力であるため、質量の違いは、一部の人がより大きな加速度に到達するための唯一の基準であり、したがって、最初の人に接触します 私は通常.

ニュートンの第2法則の例

より大きな質量のオブジェクトを移動するには、より大きな力が必要です。

ニュートンの第2法則の適用の簡単な例は、重い物体を押すときに発生します。オブジェクトが静止している間、つまり加速度がゼロのときに、オブジェクトに力を加えてオブジェクトを動かし、オブジェクトに打ち勝つ力を加えることができます。 慣性 そしてそれはそれに特定の加速を与えます。

オブジェクトが非常に重いまたは重い場合、つまり、オブジェクトの質量が大きい場合は、その動きを増やすために、より大きな力を加える必要があります。

もう1つの考えられる例は、エンジンが与える力のおかげで行進を加速する車です。エンジンの仕事によって加えられる力が大きいほど、車はより速く到達します。つまり、加速は大きくなります。トラックなどのより重い車は、より軽い車よりも同じ加速を達成するためにより多くの力を必要とします。

ニュートンの他の法則

ニュートンの第2法則とは別に、科学者は次の2つの基本原則を提案しました。

  • 慣性の法則。 「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忍耐します。」これは、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、その状態を変更しないことを意味します。
  • 作用と反作用の法則。 「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ていることを意味します。」これは、オブジェクトに加えられた各力が、オブジェクトによって加えられた同様の力によって対抗されることを意味します。 住所 反対で、同じ強度です。
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