10 Voorbeelden van de tweede wet van Newton in het echte leven

In de De tweede wet van Newton, bekend als het Fundamenteel Principe van Dynamica, stelt de wetenschapper dat hoe groter de massa van een voorwerp, hoe meer kracht nodig zal zijn om het te versnellen.

Dat wil zeggen dat de versnelling van het object recht evenredig is met de netto kracht die erop werkt en omgekeerd evenredig met die van het object.

We weten dat een object alleen kan versnellen als er krachten op dit object zijn. De tweede wet van Newton vertelt ons precies hoeveel een object zal versnellen voor een gegeven nettokracht.

Met andere woorden, als de netto kracht verdubbeld zou zijn, zou de versnelling van het object twee keer zo groot zijn. Evenzo, als de massa van het object werd verdubbeld, zou de versnelling met de helft worden verminderd.

Voorbeelden van de tweede wet van Newton in het dagelijks leven

Deze wet van Newton is van toepassing op het echte leven, omdat het een van de wetten van de natuurkunde is die de meeste impact hebben op ons dagelijks leven:

1- Schop een bal

Wanneer we een bal trappen, oefenen we kracht uit in een specifieke richting, wat de richting is waarin het zal reizen.

Bovendien, hoe sterker die bal wordt geschopt, hoe sterker de kracht die we erop zetten en hoe verder hij zal gaan.

2- Leg de bal met je hand vast

Professionele atleten bewegen hun handen terug zodra ze de bal vangen, omdat het de bal meer tijd geeft om zijn snelheid te verliezen en op zijn beurt minder kracht van zijn kant uitoefent..

3- Druk op een auto

Als u bijvoorbeeld een supermarktwagen twee keer zo hard duwt, produceert deze twee keer de versnelling.

4- Twee auto's duwen

Aan de andere kant, wanneer twee supermarktwagens met dezelfde kracht worden voortgeduwd, produceert deze de helft van de versnelling, omdat deze omgekeerd varieert.

5- Duw dezelfde kar vol of leeg

Het is gemakkelijker om een ​​lege supermarktauto te duwen dan een volle, omdat de volledige auto meer massa heeft dan het vacuüm, dus er is meer kracht nodig om de wagen vol te duwen.

6- Duw op een auto

De kracht die nodig is om de auto naar het dichtstbijzijnde benzinestation duwen berekenen, aannemende dat een auto verplaatsen van een ton ongeveer 0,05 meter per seconde, kunnen we schatten de kracht op de wagen, die in dit geval ongeveer 100 wordt uitgeoefend Newton.

7- Rijden met een vrachtwagen of met een auto

De massa van een vrachtwagen is veel groter dan die van een auto, wat betekent dat er meer kracht nodig is om in dezelfde mate te versnellen.

Wanneer bijvoorbeeld een auto gedurende 65 km 100 km op een snelweg rijdt, zal er zeker veel minder benzine worden gebruikt dan wanneer je in dezelfde vrachtwagen met dezelfde snelheid zou moeten rijden voor dezelfde afstand..

8- Twee mensen die samen lopen

Dezelfde redenering hierboven kan op elk bewegend object worden toegepast. Bijvoorbeeld, twee mensen die samen lopen, maar één persoon van hen heeft een lager gewicht dan de ander, hoewel ze lopen met dezelfde hoeveelheid kracht, die minder weegt sneller zal gaan omdat hun versnelling ongetwijfeld groter is.

9- Twee mensen duwen een tafel

Stel je voor dat twee mensen, de een sterker dan de ander, een tafel induwt, in verschillende richtingen.

De persoon met de meeste kracht duwt naar het oosten, en de persoon met de minste kracht naar het noorden.

Als we beide krachten toevoegen, krijgen we een resultaat dat gelijk is aan de beweging en versnelling van de tafel. De tafel zal daarom in noordoostelijke richting bewegen, hoewel met een grotere neiging naar het oosten, gezien de kracht uitgeoefend door de sterkste persoon.

10- Golfen

In een partijtje golf is de versnelling van de bal rechtevenredig met de kracht die met de knuppel wordt uitgeoefend en omgekeerd evenredig met de massa. De kracht van de lucht die een kleine richtingsverandering kan veroorzaken.

De wetten van Newton

Isaac Newton (4 januari 1643 - 31 maart 1727), Engels natuurkundige en wiskundige, bekend van zijn wet van de zwaartekracht, was een sleutelfiguur in de wetenschappelijke revolutie van de zeventiende eeuw en de beginselen van de moderne fysica ontwikkeld.

Newton presenteerde voor het eerst zijn drie bewegingswetten in de Principia Mathematica Philosophiae Naturalis in 1686.

Beschouwd als het meest invloedrijke boek over fysica en mogelijk op alle wetenschap, bevat het informatie over bijna alle essentiële concepten van de natuurkunde..

Dit werk biedt een exacte kwantitatieve beschrijving van bewegende lichamen in drie basiswetten:

1- Een stationair lichaam zal onbeweeglijk blijven tenzij er een externe kracht op wordt uitgeoefend;

2- De kracht is gelijk aan de massa vermenigvuldigd met de versnelling, en een verandering van beweging is evenredig met de uitgeoefende kracht; 

3- Voor elke actie is er een gelijke en tegenovergestelde reactie.

Deze drie wetten hielpen leggen niet alleen de elliptische banen van planeten, maar bijna alle andere bewegingen van het universum: hoe planeten in een baan door de zwaartekracht van de zon worden gehouden en de maan om de aarde draait en manen Jupiter draait om haar en hoe kometen in elliptische banen rond de zon draaien.

De manier waarop bijna alles beweegt, kan worden opgelost met behulp van de bewegingswetten: hoeveel kracht het kost om een ​​trein te versnellen, of een kanonkogel zijn doel zal bereiken, hoe de lucht en de oceaanstromingen bewegen of of een vliegtuig zal vliegen , zijn alle toepassingen van de tweede wet van Newton.

Kortom, het is heel gemakkelijk om de tweede wet van Newton te zien in de praktijk, zo niet in de wiskunde, zoals we hebben allemaal empirisch gevonden dat het noodzakelijk is om meer kracht (en dus meer energie) om een ​​zware vleugel bewegen uit te oefenen schuif een krukje op de vloer.

Of, zoals hierboven vermeld, als je een snel bewegende krekelbal vangt, weten we dat het minder schade aanricht als je je arm naar achteren beweegt terwijl je de bal opvangt..

Misschien bent u geïnteresseerd in 10 voorbeelden van de eerste wet van Newton in het echte leven.

referenties

1. Jha, A. "Wat is de tweede bewegingswet van Newton?" (11 mei 2014) in: The Guardian: Isaac Newton. Een korte geschiedenis van vergelijkingen. Opgehaald op: 9 mei 2017 vanuit The Guardian. theguardian.com.
2. Kane & Sternheim. "Physics". Ed. Reverte. 1989.
3. Aguilar Peris & Senent "Matters of physics" Ed. Reverte, 1980.
4. "Newton's Second Law" Opgehaald op: 9 mei 2017 vanuit The Physics Classroom op: physicsclassroom.com.
5. "Isaac Newton. Biografie "at: Biography.com Opgeruimd op 9 mei 2017 van Biography / biography.com.
6. "Wat is de tweede wet van Newton?" In: Khan Academy Teruggeplaatst van Khan Academy op: khanacademy.org.
7. "Newton's Laws" in SAEM Thales. Andalusische samenleving van wiskundige educatie Thales. Opgehaald: 9 mei 2017 van thales.cica.es.