Νόμοι του Νεύτωνα

Από astronomia.gr
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση

Ονομασία τριών νόμων που αποτελούν την σπονδυλική στήλη της Κλασσικής Μηχανικής.

Οι νόμοι του Νεύτωνα αποτελούν τρεις από τις πλέον μη ανακλητές αρχές της Φυσικής.

Νόμοι του Νεύτωνα


Γενικά

Η διατύπωση μίας μεγάλης αλήθειας είναι συνήθως αρκετή για την είσοδο του διανοητή στο πάνθεο των επιστημών. Όταν όμως πρόκειται για τον Νεύτωνα θα πρέπει να είμαστε ιδιαίτερα προσεκτικοί. Ο επιστημονικός κολοσσός που κρύβεται πίσω από το αγγλοσαξωνικό όνομα όχι απλά διεύρυνε τους ορίζοντες της ανθρώπινης σκέψης αλλά άλλαξε τον ρου της ίδιας της επιστήμης.

Διατύπωσε τους περίφημους νόμους της κίνησης, αξιωματικές έννοιες οι οποίες δεν αποδεικνύονται αλλά που τις δεχόμαστε ως ορθές και με βάση αυτές βγάζουμε συμπεράσματα για την κίνηση των σωμάτων και δή των υλικών σημείων. Το λαμπρό οικοδόμημα της Κλασσικής Μηχανικής στηρίζεται στους νόμους του Νεύτωνα.

Σε δύο μόνο περιπτώσεις δεν καταφέρνουν να δώσουν ικανοποιητικές απαντήσεις: στη κίνηση των σωμάτων με ταχύτητες που πλησιάζουν αυτή του φωτός και στις περιπτώσεις που τα φαινόμενα άπτονται του μικρόκοσμου.Η θεωρία της Σχετικότητας και η Κβαντομηχανική έσπευσαν να καλύψουν τα αντίστοιχα κενά.


Πρώτος Νόμος - Νόμος Αδράνειας

Τα υλικά σημεία διατηρούν αμετάβλητη τη κινητική τους κατάσταση εκτός εάν αναγκαστούν από κάποια δύναμη να μεταπηδήσουν σε άλλη κατάσταση.Για να συμβεί αυτό θα πρέπει όχι μόνο η συνισταμένη των δυνάμεων να είναι μη μηδενική αλλά να δράσει και για κάποιο χρονικό διάστημα.Το φυσικό μέγεθος το οποίο προκύπτει από το γινόμενο της συνισταμένης δύναμης και του χρονικού διαστήματος καλείται ώθηση και είναι ο απόλυτος κριτής της μεταβολής που θα υποστεί η κινητική κατάσταση του σώματος-σημείου.Η αδράνεια είναι χαρακτηριστική ιδιότητα της ύλης.


Δεύτερος Νόμος - Θεμελιώδης Νόμος Μηχανικής

Ο ρυθμός μεταβολής της ορμής ενός σώματος ισούται με τη δύναμη που ασκήθηκε πανω του. Η δύναμη είναι το αίτιο της προκαλούμενης αλλαγής. Ορίζεται δε έμμεσα δηλαδή από το αποτέλεσμα το οποίο προκαλεί η δράση της για ικανό χρονικό διάστημα. Η έννοια του ρυθμού μεταβολής φυσικού μεγέθους θεωρείται απο τις sine quoi non έννοιες της Κλασσικής Μηχανικής.


Τρίτος Νόμος - Νόμος Δράσης και Αντίδρασης

Οι δυνάμεις στη φύση εμφανίζονται κατά ζεύγη. Είναι αδύνατον να εμφανισθεί περιττός αριθμός δυνάμεων.Όταν ένα σώμα ασκεί μια δύναμη σε ένα άλλο τότε δέχεται μία αντίθετη δύναμη δηλαδή μία δύναμη ίσου μέτρου αλλά αντίθετης κατεύθυνσης. Οι δύο δυνάμεις δεν αλληλοεξουδετερώνονται διότι ασκούνται σε διαφορετικά σώματα. Στο ζεύγος των δυνάμεων στο οποίο οι δυνάμεις θα είναι ίσου μέτρου, αντίθετης κατεύθυνσης και θα ασκούνται σε διαφορετικό σώμα, θα ονομάζονται δράση-αντίδραση.

Νόμος Παγκόσμιας Έλξης (Βαρύτητας)

LaTeX: F = G\frac{m_1 m_2}{r^2}

F = Η βαρυτική δύναμη μεταξύ δύο σωμάτων/μαζών.
G = Παγκόσμια Βαρυτική Σταθερά, 6.67 x 10−11 N m2 kg−2
m1 = Η μάζα του πρώτου σώματος.
m2 = Η μάζα του δεύτερου σώματος.
r = Η απόσταση μεταξύ των κέντρων μαζών των δύο σωμάτων.