1687 년, Issac Newton 경은 그의 책 (자연 철학의 수학적 원칙)에서 운동 법칙에 관한 그의 작품을 발표했으며, 이로 인해 힘이 적용될 때 다양한 대중의 대상이 어떻게 움직이는지를 자세히 설명했습니다. 첫 번째 운동 법칙은 뉴턴의 제 2 법칙과 관련이 있습니다. 힘의 수치 정의를 제공합니다. 그것은 수학적으로 물체의 움직임의 힘과 변화의 원인과 영향을 설명합니다. 뉴턴의 제 2 법칙에 대한 방정식을 이해하기 전에 3 가지 운동 법칙을 살펴 보겠습니다.
3 가지 기본 법칙
- 관성 법칙이라고도 불리는 뉴턴의 첫 번째 법칙은 다음과 같습니다. 몸이 절대 휴식 또는 균일 한 움직임 상태에 있다면 외국군이 운영되면 계속해서 계속 될 것입니다.
- 뉴턴의 제 2 법칙은 다음과 같습니다. 신체의 운동량 변화율은 신체에 적용되는 외부 힘에 직접 비례합니다. 또한 신체의 운동량은 힘이 적용되는 방향입니다.
- 뉴턴의 세 번째 법칙은 다음과 같습니다. 활동이 무엇이든,이 현상에 따르면, 동등하고 반대의 반응은 항상 그것을 준수합니다.
뉴턴의 첫 번째 법률은“외부 부대에 의해 행동하지 않는 한 몸은 휴식 상태 또는 균일 한 움직임을 준수합니다. 결과적으로 의문이 발생합니다. 외부 힘을 적용 할 때 신체는 어떻게됩니까? 이 질문에 대한 답은 Newton의 두 번째 운동 법에 있습니다.
Newton의 2 차 운동 법칙에 따라 신체에서 작용하는 힘은 운동량 변화율과 동일합니다.
힘은 일정한 질량 'M'과 신체의 가속도 'A'가있는 신체에 F =MA에 의해 제공됩니다.
이전 방정식에 따르면, 힘이 두 배가되면 가속도가 두 배가되고 질량이 두 배가되면 가속도가 절반으로 줄어 듭니다.
가속 및 속도
Newton의 제 2 법칙은 물체에 힘이 적용될 때, 물체가 적용된 힘과 동등한 속도 변화 속도로 가속 될 것이라고 명시하고 있습니다. 휴식중인 항목에 힘이 적용되면 물체가 가속화되어 적용된 힘의 방향으로 움직입니다.
적용된 힘의 방향은 이미 움직이고있는 항목의 상태를 결정하는 데 중요합니다. 외부 힘이 물체의 방향으로 적용되면 물체의 가속도가 상승합니다. 외부 힘이 물체의 움직임의 반대 방향으로 적용되면 물체의 가속도가 줄어들고 결국 정지됩니다.
힘과 가속도는 크기와 방향 벡터 값입니다. 동시에, 많은 힘이 몸에 행동 할 수 있습니다.
결과적으로, ∑f =ma, 여기서 =∑는 신체에 작용하는 모든 힘의 벡터 합입니다 (순 힘)
뉴턴의 제 2 법칙의 적용
다음은 Newton의 제 2 차 행동 법칙의 예입니다.
축구 공을 차는
우리는 지정된 방향으로 걷어차면 공에 힘을 더합니다. 이 힘은 공이 움직이는 방향입니다. 적용된 힘이 더 커지면 볼은 더 먼 거리로 이동하고, 적용된 힘이 적을 경우, 공은 더 짧은 거리로 이동합니다.
카트를 운반
빈 카트를 밀어 넣는 것은 채워진 카트를 밀어 넣는 것보다 쉽습니다. 상당한 질량으로 물체를 움직여도 많은 힘이 필요하기 때문입니다.
운동 예제
다른 대중이 함께 걸을 때, 더 무거운 질량을 가진 사람은 질량이 적은 사람보다 느리게 걸어갑니다. 가벼운 개인이 더 많은 가속을 생성하기 때문입니다. 다음은 뉴턴의 제 2 법칙의 몇 가지 예입니다.
- 채워진 카트의 질량이 더 크기 때문에 빈 카트를 밀거나 당기는 것은로드 된 카트를 밀거나 끌는 것보다 쉽습니다.
- 자동차와 자전거를 운전하기 위해 동일한 양의 힘이 적용되면 자전거는 질량이 적기 때문에 더 빨리 가속됩니다.
- 땅에 부딪히는 공은 땅에 하향 힘을 가하고 지구는 공에 동일한 상향 힘을 발휘하여 반응하여 반응합니다.
- 움직이는 공을 막는 데 많은 힘이 필요합니다.
결론
뉴턴의 두 번째 법칙에 따르면 신체의 운동량 변화율은 신체에 적용되는 외부 힘에 직접 비례한다고 말합니다. 또한 신체의 운동량은 힘이 적용되는 방향입니다. 두 가지 변수, 즉 물체에 작용하는 순 힘과 물체의 질량은 물체의 가속도를 결정합니다. 신체의 가속은 신체에 가해지는 순 힘에 비례하고 신체 질량에 반비례합니다. 이것은 물체에서 작용하는 힘이 증가함에 따라 물체의 가속도 증가 함을 의미합니다. 마찬가지로 물체의 질량이 커짐에 따라 가속도가 감소합니다.