Cześć! Przygotowujesz się do sprawdzianu z dynamiki Newtona? Super! Razem to ogarniemy. Zaczynamy!
I Zasada Dynamiki Newtona
Pierwsza zasada, to zasada bezwładności.
Co to znaczy? Spokojnie, już tłumaczę.
Jeżeli na ciało nie działa żadna siła, albo działające siły się równoważą, to ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym.
Czyli, jeśli coś leży, to leży dalej. Jeśli się porusza ze stałą prędkością, to będzie się tak poruszać dopóki coś się nie zmieni.
Wyobraź sobie książkę na stole. Nie zacznie nagle latać, prawda?
Albo kosmiczny statek daleko od planet i gwiazd. Lecąc z określoną prędkością, będzie leciał tak w nieskończoność (pomijając minimalne opory).
Ujęcie formalne
∑F = 0
Suma wszystkich sił działających na ciało jest równa zero. To oznacza, że siły się równoważą.
Pamiętaj, że bezwładność to tendencja ciała do zachowania swojego stanu ruchu. Im większa masa, tym większa bezwładność.
II Zasada Dynamiki Newtona
Druga zasada, to zasada siły i przyspieszenia.
To ona łączy siłę, masę i przyspieszenie. To podstawa!
Przyspieszenie ciała jest wprost proporcjonalne do działającej siły wypadkowej, ma ten sam kierunek i zwrot co siła, a odwrotnie proporcjonalne do masy ciała.
Mówiąc prościej: Im większa siła, tym większe przyspieszenie. Im większa masa, tym mniejsze przyspieszenie.
Spróbuj pchnąć wózek sklepowy. Pusty wózek łatwiej przyspieszyć niż pełny, prawda?
Ujęcie formalne
F = ma
F – siła (ang. Force), jednostka to Newton (N)
m – masa (ang. mass), jednostka to kilogram (kg)
a – przyspieszenie (ang. acceleration), jednostka to metr na sekundę kwadrat (m/s2)
Ta formuła jest kluczowa. Zapamiętaj ją!
Przydatna jest też forma wektorowa: ∑F = ma. Oznacza to, że suma wektorów sił działających na ciało jest równa wektorowi przyspieszenia pomnożonemu przez masę.
III Zasada Dynamiki Newtona
Trzecia zasada, to zasada akcji i reakcji.
To zasada o wzajemnym oddziaływaniu ciał.
Jeżeli ciało A działa na ciało B siłą FA, to ciało B działa na ciało A siłą FB o tej samej wartości i kierunku, ale przeciwnym zwrocie. Siły akcji i reakcji działają na różne ciała.
Czyli, jeśli uderzysz pięścią w ścianę, to ściana uderzy w twoją pięść z taką samą siłą.
Pamiętaj, że siły akcji i reakcji *nie* równoważą się, bo działają na różne ciała!
Inny przykład: Ziemia przyciąga jabłko. Jabłko przyciąga Ziemię. Siły są równe, ale działają na inne ciała.
Ujęcie formalne
FAB = -FBA
FAB – siła, z jaką ciało A działa na ciało B.
FBA – siła, z jaką ciało B działa na ciało A.
Minus oznacza przeciwny zwrot.
Podsumowanie
Super! Przebrnęliśmy przez wszystkie trzy zasady.
I Zasada: Bezwładność – ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym, jeśli nie działa na nie żadna siła lub siły się równoważą.
II Zasada: Siła i przyspieszenie – F = ma. Siła powoduje przyspieszenie, odwrotnie proporcjonalne do masy.
III Zasada: Akcja i reakcja – Jeżeli ciało A działa na ciało B, to ciało B działa na ciało A siłą o tej samej wartości i kierunku, ale przeciwnym zwrocie.
Pamiętaj o jednostkach! Newton (N) dla siły, kilogram (kg) dla masy i metr na sekundę kwadrat (m/s2) dla przyspieszenia.
Powodzenia na egzaminie! Dasz radę!
