Закони Ньютона — це фундаментальні закони фізики, сформульовані вченим Ісааком Ньютоном в XVII столітті. Ці закони дали початок класичній механіці та стали основою для розуміння руху та взаємодій тіл.
Ось суть трьох законів Ньютона:
Перший закон Ньютона, також відомий як закон інерції, стверджує, що тіло зберігає свій стан спокою або рівномірного прямолінійного руху, поки на нього не подіють зовнішні сили.
Другий закон Ньютона, також відомий як основний закон динаміки, стверджує, що зміна швидкості тіла пропорційна прикладеній до нього силі та відбувається в напрямку цієї сили.
Третій закон Ньютона, також відомий як закон дії та протидії, стверджує, що для кожної дії існує рівна й протилежна протидія.
Перший закон Ньютона (Закон інерції)
За перший закон динаміки Ісаак Ньютон взяв закон інерції.
Закон інерції (наприкінці XVI ст. експериментально встановив італійський учений Ґалілео Ґалілей(1564−1642)):
Тіло рухається рівномірно прямолінійно або перебуває у стані спокою лише тоді, коли на нього не діють інші тіла або дії інших тіл скомпенсовані.
Заслуга Ньютона в тому, що він зміг поєднати роботи Галілея з роботами інших вчених, і, звичайно ж, з власними працями. Та сформулювати закон більш чітко.
Він назвав цей закон перший закон руху та сформулював його так:
Тіло зберігає свій стан спокою або рівномірного прямолінійного руху, поки на нього не подіють зовнішні сили.
Другий закон Ньютона (Закон про силу та прискорення)
Цей закон встановлює залежність між силою, масою тіла та прискоренням тіла.
Формулюється так:
Прискорення, якого набуває тіло внаслідок дії сили, прямо пропорційне цій силі та обернено пропорційне масі тіла
де
F — сила, m — маса тіла, a — прискорення тіла.
Другий закон Ньютона означає, що сила, яка діє на тіло, викликає його прискорення. Прискорення – це зміна швидкості тіла за одиницю часу.
Третій закон Ньютона (Закон взаємодії):
Цей закон стосується взаємодії тіл.
Формулюється так:
Сили, з якими тіла, що взаємодіють, діють одне на одне, рівні за модулем і протилежні за напрямом
F12 – сила з якою друге тіло діє на перше, ця сила прикладена до першого тіла
F21 – сила з якою перше тіло діє на друге, ця сила прикладена до другого тіла.
Третій закон ньютона застосовується у випадках безпосередньго контакту тіл.
Цей закон означає, що коли одне тіло діє на інше, то друге тіло також діє на перше з рівною за величиною та протилежною за напрямком силою.
Ці три закони Ньютона виявилися дуже важливими для розуміння природи руху та є основоположними в галузі класичної фізики.