뉴턴의 운동 법칙의 적용

Isaac Newton은 물리학에서 가장 잘 알려진 이름 중 하나이며 '모션'을 공부할 때 가장 중요한 이름 중 하나입니다. 1642 년에서 1727 년까지 살았던 뉴턴은 1686 년에 3 가지 운동 법칙을 공식화했습니다.

뉴턴의 3 가지 운동 법칙은 다음과 같습니다.

• 뉴턴의 첫 번째 운동 법칙 :관성 법

• 뉴턴의 제 2 법칙 :운동 법칙

• 뉴턴의 제 3 법칙 :행동 반응 법.

이 세 가지 법칙은 객체가 움직일 때, 아직도, 또는 어떤 힘이 그들에게 적용될 때의 행동을 결정합니다. Newton의 책 Principia Mathematica Philosophiae Naturalis에 처음 출판 된이 법은 Galileo Galilei의 발견 후 물리 운동 연구의 기초를 형성했습니다. 

뉴턴의 첫 번째 운동 법칙 :관성법

관성은 외부 힘에 의해 달리 영향을받지 않는 한 변하지 않고 영향을받지 않는 물체의 특성입니다. 이것은 뉴턴의 첫 번째 운동 법칙, 즉 관성 법칙을 결정하는 개념입니다. 

다시 말하면 :

• 휴식 위치에있는 모든 물체는 휴식에 남아 있습니다. (여기서 외부 힘의 적용은 0입니다.)

• 외부 힘이 물체에 적용되면 만 움직이거나 변화를 겪게됩니다.

• 객체가 특정 방향으로 특정 속도로 이미 움직이고 있다면 외부 힘이 방향이나 속도 또는 둘 다를 변경하기 위해 물체에 적용되지 않는 한 동일한 방향으로 동일한 속도로 계속 움직입니다. 

따라서, 휴식 또는 움직임중인 모든 물체는 순 외부 힘의 적용을 경험할 때까지 원래 상태로 유지됩니다.

뉴턴의 관성 법률 적용 :이것은 다음 예를 통해 이해할 수 있습니다. 테이블 위의 책의 예는 물리 교실에서들을 수있는 가장 고전적인 예 중 하나입니다. 이 개념을 가장 간단하지만 가장 효과적인 방식으로 설명하기 때문입니다. 

이 예는 외부 힘이 움직이지 않도록 적용되지 않는 한, 테이블에 누워있을 때 책이 영향을받지 않은 상태를 지정합니다. 

뉴턴의 제 2 법칙 :운동법의 법칙

뉴턴의 제 2 법칙 - 모멘텀의 법칙 - 대상의 운동량 변화 속도와 대상에 가해지는 힘은 직접 비례 관계를 공유한다고 명시하고 있습니다. 여기서 적용된 순 힘의 방향은 운동량의 방향을 결정합니다.

이 법은 질량에 따른 법칙으로도 알려져 있습니다. 물체와 질량에 적용되는 힘의 양은 가속을 결정하는 중요한 엔티티입니다. 물체에 적용되는 힘은 질량과 가속의 곱을 통해 계산할 수 있습니다.

공식은 :

f =M.A

force =mass.acceleration

여기서, 힘이 높을수록 질량이 같은 물체에 대한 가속도가 높아집니다.

뉴턴의 질량 및 가속 법칙을 매일 적용하는 예로이 상황을 살펴 보겠습니다. 왜 더 가벼운 물체가 더 빠른 가속도로 움직이는가? 뉴턴의 질량과 가속도의 적용 때문입니다.

일반적인 예는 다음과 같습니다. 쇼핑 카트는 비어있을 때 (질량이 적을 때) 매끄럽고 빠르게 움직이려면 더 작은 힘이 필요합니다. 그러나 물체로 채워져 질량을 얻으므로 이전과 동일한 가속 속도를 얻으려면 훨씬 더 많은 양의 외부 힘이 필요합니다.

뉴턴의 제 3 법칙 :행동 반응 법

Newton의 제 3 법칙-행동 반응 법-행동과 반응 사이의 관계를 나타냅니다. 그것은 모든 행동에 대해 항상 평등하고 반대의 반응이 있다고 말합니다.

Newton의 운동 법칙을 적용하기 위해이 개념의 일상적인 예를 들어 보겠습니다. 침대에 누워있을 때는 두 가지 종류의 힘이 적용됩니다. 첫 번째 힘은 당신이 그것을 내려 놓을 때 매트리스에 당신의 몸에 적용되는 힘입니다. 두 번째 힘은 매트리스가 몸체가 표면에 닿아 모양을 높이고 압력 지점을 증가시키는이 힘에 대한 반응 메커니즘입니다.

이러한 압력이 불평등 한 경우 :예를 들어

· · 몸체가 매트리스가 신체에 적용되는 것보다 매트리스에 더 많은 압력을 가하는 경우 매트리스가 변형되거나 평평 해집니다.

· · 매트리스가 신체가 매트리스에 적용되는 것보다 몸에 더 많은 압력을 가하는 경우, 몸의 모양을 취하고 원래 모양을 유지하는 것이 딱딱한 표면 역할을합니다.

따라서, 우리는 두 물체의 응용력이 같다고 말할 수 있습니다.

우리는 또한 적용된 힘이 서로 반대 방향으로 적용되어 균형을 만들고 서로에 대항하여 유지한다고 말할 수 있습니다. 매트리스에 신체가 적용한 힘은 아래쪽 방향에 있으며, 몸에 매트리스에 의해 적용되는 힘은 위쪽 방향입니다.

이 힘의 쌍은 동일 할뿐만 아니라 서로 반대 방향으로도 동일합니다.

뉴턴 운동 법칙의 일상 적용

이전에 언급 된 Newton의 운동 법칙의 적용에 대한 예제 외에 다른 일상적인 사례는 다음과 같습니다.

1. 강우 중 산악 지역의 바위 경로에서 물의 힘과 같은 외부 힘은 그들이 멈출 수 있도록 경로에 닿지 않는 한, 그렇지 않으면 스틸 바위의 움직임을 유발할 수 있습니다. 이것은 첫 번째 운동 법칙 - 관성 법칙에 따라 분류 될 수 있습니다.

2. 레이싱 카는 가벼운 디자인으로 특별히 설계되었습니다. 따라서 질량이 낮을수록 높은 가속도를 얻는 데 힘이 적습니다. 그러므로 이것은 모멘텀의 법칙의 예입니다 - 제 2의 법칙.

3. 수영 메커니즘은 물이 사람을 앞으로 밀어내는 반면, 사람은 물 위를 뒤로 밀어 모멘텀을 얻습니다. 여기서는 이들이 동등하고 반대의 힘이므로 행동 반응 법이 진행 중입니다. 

결론

이 레슨을 완료 한 후 다음 개념에 정통해야합니다. Newton의 3 가지 운동 법칙; 뉴턴의 첫 번째 운동 법칙 - 관성 법; 뉴턴의 제 2 법칙 - 운동량의 법칙; 뉴턴의 제 3 법칙-행동 반응 법.