Ποιες είναι οι 3 εξισώσεις του δεύτερου νόμου του Newton;

Ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα μπορεί να εκφραστεί σε τρεις διαφορετικές μορφές, γνωστές ως οι τρεις εξισώσεις κίνησης. Αυτές οι εξισώσεις σχετίζονται με την καθαρή δύναμη που ενεργεί σε ένα αντικείμενο στη μάζα και την επιτάχυνση του. Εδώ είναι οι τρεις εξισώσεις κίνησης:

1. Η δύναμη ισούται με την επιτάχυνση της μάζας (F =MA)

Αυτή είναι η πιο κοινή και γνωστή μορφή του δεύτερου νόμου του Νεύτωνα. Δηλώνει ότι η καθαρή δύναμη που δρουν σε ένα αντικείμενο είναι άμεσα ανάλογη με τη μάζα και την επιτάχυνση του αντικειμένου. Με άλλα λόγια, όσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη που ενεργεί σε ένα αντικείμενο, τόσο μεγαλύτερη θα είναι η επιτάχυνση της. Και όσο μεγαλύτερη είναι η μάζα ενός αντικειμένου, τόσο μικρότερη θα είναι η επιτάχυνση της για μια δεδομένη δύναμη.

2. Η επιτάχυνση ισούται με την καθαρή δύναμη διαιρούμενη με μάζα (a =f/m)

Αυτή η εξίσωση μπορεί να προκύψει από την πρώτη εξίσωση διαιρώντας και τις δύο πλευρές από τη μάζα του αντικειμένου. Εκφράζει την επιτάχυνση ως καθαρή δύναμη που δρα σε ένα αντικείμενο διαιρούμενο με τη μάζα του.

3. Η καθαρή δύναμη ισούται με τον ρυθμό μεταβολής της ορμής (F =dp/dt)

Αυτή η εξίσωση εκφράζει τον δεύτερο νόμο του Νεύτωνα από την άποψη της ορμής, που είναι το προϊόν της μάζας και της ταχύτητας ενός αντικειμένου. Δηλώνει ότι η καθαρή δύναμη που ενεργεί σε ένα αντικείμενο είναι ίση με το ρυθμό αλλαγής της ορμής του. Με άλλα λόγια, απαιτείται καθαρή δύναμη για να αλλάξει η ορμή ενός αντικειμένου.

Αυτές οι τρεις εξισώσεις παρέχουν διαφορετικούς τρόπους έκφρασης του δεύτερου νόμου του Νεύτωνα και μας επιτρέπουν να αναλύσουμε και να λύσουμε διάφορα προβλήματα φυσικής που αφορούν δυνάμεις, μάζες και επιταχύνσεις.