Πώς ισχύουν τρεις νόμοι κίνησης για καταστάσεις πραγματικού κόσμου;
1. Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα (αδράνεια):
* Οδήγηση αυτοκινήτου: Όταν οδηγείτε και ξαφνικά φρενάρετε, αισθάνεστε σαν να πετάτε προς τα εμπρός. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το σώμα σας θέλει να συνεχίσει να κινείται με την ίδια ταχύτητα και κατεύθυνση λόγω αδράνειας.
* Μια μπάλα σε ηρεμία: Μια μπάλα που κάθεται σε ένα τραπέζι παραμένει σε κατάσταση ηρεμίας εκτός αν μια δύναμη ενεργεί πάνω του (όπως μια ώθηση ή ένα λάκτισμα).
* Ρόκετς στο διάστημα: Ένας πυραύλος συνεχίζει να ταξιδεύει σε μια ευθεία γραμμή με σταθερή ταχύτητα, εκτός εάν μια δύναμη, όπως η βαρύτητα ή οι προωθητές, αλλάζει την κίνηση του.
2. Ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα (δύναμη και επιτάχυνση):
* Πιέστε ένα βαρύ κουτί: Όσο πιο σκληρά πιέζετε (περισσότερη δύναμη), τόσο πιο γρήγορα επιταχύνεται το κουτί (αρχίζει να κινείται και επιταχύνεται). Ένα ελαφρύτερο κουτί θα επιταχύνει ταχύτερα από ένα βαρύτερο με την ίδια δύναμη που εφαρμόζεται.
* ένα αυτοκίνητο επιταχύνει: Ο κινητήρας εφαρμόζει μια δύναμη στο αυτοκίνητο, προκαλώντας την επιτάχυνση του. Όσο πιο ισχυρός είναι ο κινητήρας, τόσο πιο γρήγορα επιταχύνεται το αυτοκίνητο.
* Πιάνοντας μια μπάλα: Για να πιάσετε μια μπάλα, εφαρμόζετε μια δύναμη προς την αντίθετη κατεύθυνση της κίνησης της, επιβραδύνοντάς την και φέρνοντάς την για να ξεκουραστείτε στο χέρι σας.
3. Ο τρίτος νόμος του Νεύτωνα (δράση και αντίδραση):
* Περπάτημα: Όταν περπατάτε, τα πόδια σας πιέζουν προς τα πίσω στο έδαφος (δράση). Το έδαφος σπρώχνει προς τα εμπρός στα πόδια σας (αντίδραση), προωθώντας σας προς τα εμπρός.
* Jumping: Όταν πηδάτε, σπρώχνετε προς τα κάτω στο έδαφος (δράση). Το έδαφος σας ωθεί (αντίδραση), ξεκινώντας σας στον αέρα.
* Μια εκτόξευση πυραύλων: Ο πυραυλικός κινητήρας αποβάλλει τα καυτά αέρια προς τα κάτω (δράση). Αυτή η απόδοση του αερίου δημιουργεί μια ανοδική δύναμη στον πυραύλο (αντίδραση), προωθώντας τον στον αέρα.
Εφαρμογές πραγματικού κόσμου των νόμων του Νεύτωνα:
* Σχεδιασμός οχημάτων: Οι μηχανικοί χρησιμοποιούν τους νόμους του Νεύτωνα για να σχεδιάσουν αυτοκίνητα, αεροπλάνα και διαστημόπλοια που είναι ασφαλή και αποτελεσματικά.
* Αθλητισμός: Οι αθλητές χρησιμοποιούν τους νόμους του Νεύτωνα προς όφελός τους σε αθλήματα όπως το μπέιζμπολ, το κολύμπι και το κομμάτι και το πεδίο.
* Κατασκευή: Οι μηχανικοί χρησιμοποιούν τους νόμους του Νεύτωνα για να εξασφαλίσουν ότι τα κτίρια και οι γέφυρες είναι αρκετά ισχυρές ώστε να αντέχουν δυνάμεις όπως η βαρύτητα και ο άνεμος.
* Κατασκευή: Οι διαδικασίες παραγωγής συχνά βασίζονται στις αρχές των νόμων του Νεύτωνα για τον έλεγχο της κίνησης των αντικειμένων.
Οι νόμοι κίνησης του Νεύτωνα αποτελούν θεμελιώδες μέρος της κατανόησης του φυσικού κόσμου. Εξηγούν γιατί τα αντικείμενα κινούνται με τον τρόπο που κάνουν και παρέχουν τα θεμέλια για πολλές εφαρμογές πραγματικού κόσμου.
