Undang-undang Newton (ringkasan): apa itu, formula dan contohnya

Apakah Undang-undang Newton?

The undang-undang Newton tiga prinsip yang menghuraikan pergerakan badan-badan, berdasarkan sistem rujukan inersia (daya sebenar pada kelajuan malar).

Tiga undang-undang Newton adalah:

• Undang-undang pertama atau undang-undang inersia. Undang-undang kedua atau undang-undang asas dinamik. Undang-undang ketiga atau prinsip tindakan dan reaksi.

Undang-undang ini mengenai hubungan antara kekuatan, kepantasan dan pergerakan badan adalah dasar mekanik klasik dan fizik, dan disusun oleh ahli fizik dan matematik Inggeris Isaac Newton, pada tahun 1687.

Undang-undang pertama Newton: undang-undang inersia

Hukum inersia atau undang-undang pertama menyatakan bahawa badan akan berada dalam keadaan rehat atau bergerak lurus dengan kelajuan tetap, kecuali daya luaran dikenakan.

Dengan kata lain, tubuh tidak dapat mengubah keadaan awalnya (sama ada dalam keadaan rehat atau pergerakan) kecuali satu atau lebih daya campur tangan.

Formula undang-undang pertama Newton adalah:

Σ F = 0 ↔ dv / dt = 0

Sekiranya daya jaring (Σ F) yang dikenakan pada badan sama dengan sifar, pecutan badan, yang dihasilkan dari pembahagian antara kelajuan dan masa (dv / dt), juga akan sama dengan sifar.

Contoh undang-undang pertama Newton adalah bola dalam keadaan rehat. Untuk bergerak, ia memerlukan seseorang untuk menendangnya (kekuatan luaran); jika tidak, ia akan tetap dalam keadaan rehat. Sebaliknya, setelah bola bergerak, kekuatan lain juga harus campur tangan sehingga dapat berhenti dan kembali ke keadaan rehatnya.

Walaupun ini adalah yang pertama dari undang-undang gerakan Newton yang diusulkan, prinsip ini telah disokong oleh Galileo Galilei pada masa lalu, yang mana prinsip ini dikreditkan untuk kepengarangannya, dan Newton untuk penerbitannya.

Lihat juga: Fizik.

Undang-undang kedua Newton: undang-undang asas dinamik

Undang-undang dasar dinamika, undang-undang kedua Newton atau undang-undang asas menyatakan bahawa kekuatan bersih yang diterapkan pada suatu badan adalah sebanding dengan percepatan yang diperolehnya dalam lintasannya.

Formula undang-undang kedua Newton adalah:

F = ma

Daya bersih (F) sama dengan produk yang dihasilkan dari jisim (m), dinyatakan dalam kg, oleh pecutan (a), dinyatakan dalam m / s2 (meter per detik kuasa dua).

Formula ini hanya sah jika jisimnya tetap. Apabila jisim badan berubah-ubah, perlu mengira jumlah pergerakan, yang merupakan produk jisim objek kali kelajuannya (mv).

Dalam kes ini, formula hukum dinamika adalah:

F = d (mv) / dt

Force (F) sama dengan turunan momentum (d (mv) antara terbitan masa (dt).

Contoh undang-undang kedua Newton dapat dilihat dengan meletakkan bola dengan jisim yang berlainan pada permukaan yang rata dan menggunakan kekuatan yang sama pada mereka. Bola yang lebih ringan akan bergerak lebih cepat daripada bola dengan jisim yang lebih tinggi.

Ini mungkin merupakan salah satu undang-undang gerakan yang paling penting dalam fizik klasik, kerana ia menjawab persoalan mengenai kekuatan dan bagaimana ia harus dikira.

Lihat juga Dinamika.

Undang-undang ketiga Newton: prinsip tindakan dan reaksi

Postulat undang-undang ketiga Newton mengatakan bahawa setiap tindakan menghasilkan reaksi yang sama, tetapi ke arah yang bertentangan.

Rumus hukum tindakan dan reaksi adalah:

F _1-2 = F _2-1

Daya badan 1 pada badan 2 (F _1-2), atau daya tindak, sama dengan kekuatan badan 2 pada badan 1 (F _2-1), atau daya tindak balas. Daya tindak balas akan mempunyai arah dan magnitud yang sama dengan daya tindak, tetapi pada arah yang berlawanan.

Contoh undang-undang ketiga Newton dapat dilihat ketika kita harus memindahkan sofa, atau benda berat apa pun. Kekuatan tindakan yang dikenakan pada objek menyebabkannya bergerak, tetapi pada saat yang sama menghasilkan daya tindak balas ke arah yang berlawanan yang kita anggap sebagai daya tahan objek.

Lihat juga Jenis pergerakan.

Undang-undang keempat Newton: undang-undang graviti sejagat

Postulat undang-undang fizik ini menyatakan bahawa daya tarikan dua badan adalah sebanding dengan produk massa mereka.

Keamatan daya tarikan itu akan semakin kuat semakin hampir dan semakin besar badannya.

Formula undang-undang keempat Newton adalah:

F = G m1.m2 / d2

Daya yang diberikan antara dua badan dengan jisim (F) sama dengan pemalar graviti sejagat (G). Pemalar ini diperoleh dengan membahagikan produk dari dua jisim yang terlibat (m1.m2) dengan jarak yang memisahkannya, kuasa dua (d2).

Kami mempunyai contoh undang-undang keempat Newton dalam tarikan graviti yang dilakukan oleh dua bola boling . Semakin dekat antara satu sama lain, semakin besar daya tarikan.

Lihat juga:

• Graviti. Cabang-cabang fizik.