13 VOORBEELDEN VAN DE TWEEDE WET VAN NEWTON IN HET DAGELIJKS LEVEN - FYSIEK - 2026

In de tweede wet van Newton , bekend als het Fundamentele Principe van Dynamiek, stelt de wetenschapper dat hoe groter de massa van een object, hoe meer kracht er nodig is om het te versnellen. Dat wil zeggen, de versnelling van het object is recht evenredig met de netto kracht die erop inwerkt en omgekeerd evenredig met die van het object.

We weten dat een object alleen kan versnellen als er krachten op staan. De tweede wet van Newton vertelt ons precies hoeveel een object zal versnellen voor een gegeven nettokracht.

Met andere woorden, als de netto kracht zou verdubbelen, zou de versnelling van het object twee keer zo groot zijn. Evenzo, als de massa van het object zou verdubbelen, zou de versnelling ervan worden gehalveerd.

Voorbeelden van de tweede wet van Newton in het echte leven

Deze wet van Newton is van toepassing op het echte leven, omdat het een van de natuurwetten is die de meeste invloed heeft op ons dagelijks leven:

1- Schop een bal

Wanneer we een bal trappen, oefenen we kracht uit in een bepaalde richting, namelijk de richting waarin de bal zal reizen.

Ook, hoe harder die bal wordt getrapt, hoe sterker de kracht die we erop uitoefenen en hoe verder hij zal gaan.

2- Vang de bal met je hand

Professionele atleten bewegen hun hand naar achteren zodra ze de bal vangen, omdat het de bal meer tijd geeft om te vertragen, terwijl ze minder kracht van hun kant uitoefenen.

3- Duw een auto

Als je bijvoorbeeld een supermarktkar met twee keer zoveel kracht duwt, krijg je twee keer zoveel acceleratie.

4- Duw twee auto's

Aan de andere kant, wanneer twee supermarktkarren met dezelfde kracht worden voortgeduwd, produceert het de helft van de versnelling, omdat deze omgekeerd varieert.

5- Duw dezelfde volle of lege wagen

Het is gemakkelijker om een ​​lege supermarktkar te duwen dan een volle, aangezien de volle kar meer massa heeft dan de lege, dus er is meer kracht nodig om de volle kar te duwen.

6- Een auto duwen

Om de kracht te berekenen die nodig is om de auto naar het dichtstbijzijnde benzinestation te duwen, ervan uitgaande dat we een auto van één ton met ongeveer 0,05 meter per seconde verplaatsen, kunnen we de kracht schatten die op de auto wordt uitgeoefend, in dit geval ongeveer 100 Newton.

7- Bestuur een vrachtwagen of auto

De massa van een vrachtwagen is veel groter dan die van een auto, wat betekent dat er meer kracht nodig is om in dezelfde mate te accelereren.

Wanneer een auto bijvoorbeeld 65 km 100 km op een snelweg wordt gereden, verbruikt hij ongetwijfeld veel minder benzine dan wanneer hij dezelfde afstand in een vrachtwagen met dezelfde snelheid zou moeten rijden.

8- Twee mensen lopen samen

Dezelfde redenering hierboven kan worden toegepast op elk bewegend object. Bijvoorbeeld, twee mensen die samen lopen, maar de ene persoon heeft een lager gewicht dan de ander, hoewel ze lopen met dezelfde hoeveelheid kracht, zal degene die minder weegt sneller gaan omdat hun versnelling ongetwijfeld groter is.

9- Twee mensen duwen een tafel

Laten we ons eens voorstellen dat twee mensen, de een met meer kracht dan de ander, een tafel in verschillende richtingen duwen.

De persoon met de grootste kracht duwt naar het oosten, en de persoon met de minste kracht duwt naar het noorden.

Als we beide krachten optellen, krijgen we een resultaat dat gelijk is aan de beweging en versnelling van de tafel. De tafel zal daarom in noordoostelijke richting bewegen, hoewel met een grotere neiging naar het oosten, gezien de kracht die wordt uitgeoefend door de sterkere persoon.

10- Golfen

Bij een partijtje golf is de versnelling van de bal recht evenredig met de kracht die met de club wordt uitgeoefend en omgekeerd evenredig met zijn massa. Het pad wordt beïnvloed door de kracht van de lucht, wat een kleine verandering in de richting kan veroorzaken.

11- Open een deur

Als we een deur openen, zullen we verschillende krachten moeten uitoefenen, afhankelijk van het materiaal waarmee het is gemaakt. Hoewel het dezelfde verhoudingen kan hebben, zal er op een ijzeren deur een grotere kracht moeten worden uitgeoefend dan op een houten deur.

12- Fietstrappen

Volgens de wet van Newton is de versnelling van een fiets afhankelijk van de uitgeoefende kracht. Hoe meer kracht, hoe meer acceleratie. Om deze reden zijn fietsers meestal vrij dun en professionele fietsen erg licht.

13- Gebruik een ketchupfles

Om de ketchup uit de pot te halen, moeten we erop drukken zodat deze door de gleuf naar buiten komt. Afhankelijk van de toegepaste kracht kan de ketchup langzaam naar buiten komen en op de burger vallen of met hoge snelheid naar buiten komen en zich over het bord verspreiden.

Newton's wetten

Isaac Newton (4 januari 1643 - 31 maart 1727), Engelse natuurkundige en wiskundige, beroemd om zijn zwaartekrachtwet, was een sleutelfiguur in de wetenschappelijke revolutie van de 17e eeuw en ontwikkelde de principes van de moderne natuurkunde.

Newton presenteerde zijn drie bewegingswetten voor het eerst in de Principia Mathematica Philosophiae Naturalis in 1686.

Beschouwd als het meest invloedrijke boek over natuurkunde en mogelijk de hele wetenschap, bevat het informatie over bijna alle essentiële concepten van de natuurkunde.

Dit werk biedt een exacte kwantitatieve beschrijving van bewegende lichamen in drie basiswetten:

1- Een stilstaand lichaam blijft onbeweeglijk tenzij er een externe kracht op wordt uitgeoefend;

2- De kracht is gelijk aan de massa vermenigvuldigd met de versnelling, en een verandering van beweging is evenredig met de uitgeoefende kracht;

3- Voor elke actie is er een gelijke en tegengestelde reactie.

Deze drie wetten hielpen niet alleen elliptische planetaire banen te verklaren, maar ook bijna elke andere beweging in het universum: hoe de planeten in een baan worden gehouden door de aantrekkingskracht van de zwaartekracht van de zon, hoe de maan rond de aarde draait en de manen van Jupiter draait eromheen en hoe kometen in elliptische banen rond de zon draaien.

De manier waarop bijna alles beweegt, kan worden opgelost met behulp van de bewegingswetten: hoeveel kracht het kost om een ​​trein te versnellen, of een kanonskogel zijn doel zal raken, hoe lucht- en zeestromingen bewegen, of dat een vliegtuig zal vliegen , zijn allemaal toepassingen van de tweede wet van Newton.

Concluderend, het is heel gemakkelijk om deze tweede wet van Newton in de praktijk te observeren, zo niet in de wiskunde, aangezien we allemaal empirisch hebben geverifieerd dat het nodig is om meer kracht (en dus meer energie) uit te oefenen om een ​​zware vleugel te verplaatsen dan om schuif een krukje over de vloer.

Of, zoals hierboven vermeld, bij het vangen van een snel bewegende cricketbal, weten we dat het minder schade aanricht als de arm naar achteren wordt bewogen tijdens het vangen van de bal.

Mogelijk bent u geïnteresseerd in 10 voorbeelden van de eerste wet van Newton in het echte leven.

Referenties

1. Jha, A. "Wat is de tweede bewegingswet van Newton?" (11 mei 2014) in: The Guardian: Isaac Newton. Een korte geschiedenis van vergelijkingen. Opgehaald op: 9 mei 2017 van The Guardian. theguardian.com.
2. Kane & Sternheim. "Fysiek". Ed Reverte. 1989.
3. Aguilar Peris & Senent "Matters of Physics" Ed. Reverte, 1980.
4. "Tweede wet van Newton" Opgehaald op: 9 mei 2017 vanuit The Physics Classroom op: physicsclassroom.com.
5. "Isaac Newton. Biography ”op: Biography.com Opgehaald op 9 mei 2017 van Biography / biography.com.
6. 'Wat is de tweede wet van Newton?' op: Khan Academy Opgehaald van Khan Academy op: khanacademy.org.
7. "Newton's Laws" bij SAEM Thales. Andalusische Vereniging voor Wiskundig Onderwijs Thales. Opgehaald op: 9 mei 2017 van thales.cica.es.