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뉴턴의 제3법칙은 무엇을 말합니까? 뉴턴의 세 가지 법칙: 정의와 예

정의

뉴턴의 제3법칙에 대한 설명. 두 물체는 크기가 같고 방향이 반대인 서로 작용합니다. 이러한 힘은 물리적 특성이 동일하며 적용 지점을 연결하는 직선을 따라 향합니다.

뉴턴의 제3법칙에 대한 설명

예를 들어, 탁자 위에 놓인 책은 책 자체에 정비례하는 힘으로 탁자에 작용하고 수직으로 아래쪽을 향합니다. 뉴턴의 세 번째 법칙에 따르면 테이블은 동시에 절대적으로 동일한 힘으로 책에 작용하지만 아래쪽이 아니라 위쪽으로 향합니다.

사과가 나무에서 떨어질 때 중력의 힘으로 사과에 작용하는 것은 지구입니다(그 결과 사과는 지구 표면을 향해 균일하게 가속됨). 그러나 동시에 사과 또한 같은 힘으로 지구를 끌어당깁니다. 그리고 지구에 떨어지는 것이 사과이고 그 반대가 아닌 것처럼 보인다는 사실은 결과입니다. 지구의 질량에 비해 사과의 질량은 비교할 수 없을 정도로 작기 때문에 관찰자의 눈에 눈에 띄는 것은 사과입니다. 사과의 질량과 비교할 때 지구의 질량은 거대하므로 가속도는 거의 감지할 수 없습니다.

마찬가지로 우리가 공을 차면 공이 우리를 다시 차게 됩니다. 또 다른 것은 공의 질량이 인체보다 훨씬 작기 때문에 공의 충격이 거의 느껴지지 않는다는 것입니다. 하지만 묵직한 철구를 차면 반응이 잘 느껴진다. 사실, 매일 우리는 매우 무거운 공(우리의 행성)을 매일 여러 번 "차기"합니다. 우리는 우리가 내딛을 때마다 그것을 밀어냅니다. 동시에 날아가는 것은 그녀가 아니라 우리입니다. 그리고 이 모든 것은 행성이 질량이 우리보다 수백만 배 더 크기 때문입니다.

따라서 뉴턴의 세 번째 법칙은 상호 작용의 척도로서 힘이 항상 쌍으로 나타난다고 명시합니다. 이러한 힘은 항상 다른 몸체에 적용되므로 균형이 맞지 않습니다.

뉴턴의 제3법칙은 모든 성질의 힘에서만 유효하고 유효합니다.

문제 해결의 예

실시예 1

운동 20kg의 질량이 엘리베이터 바닥에 놓여 있습니다. 엘리베이터는 위쪽을 향한 가속도 m/s로 움직입니다. 하중이 엘리베이터 바닥에 작용하는 힘을 결정하십시오.
해결책 그림을 그리자

엘리베이터의 하중은 중력과 지지대의 반력의 영향을 받습니다.

뉴턴의 제2법칙에 따르면:

그림과 같이 좌표축을 지정하고 이 벡터 동등성을 좌표축에 투영법으로 작성해 보겠습니다.

지지체의 반력:

하중은 무게와 동일한 힘으로 엘리베이터 바닥에 작용합니다. 뉴턴의 세 번째 법칙에 따르면 이 힘은 엘리베이터 바닥이 하중에 작용하는 힘과 절대값이 같습니다. 지원 반력:

중력 가속도 m/s

물리량의 수치를 공식에 대입하면 다음을 계산합니다.

대답 하중은 236N의 힘으로 엘리베이터 바닥에 작용합니다.

실시예 2

운동 첫 번째 공이 강철로 만들어지고 두 번째 공이 납으로 만들어진 경우 상호 작용하는 동안 반지름이 같은 두 공의 가속 계수를 비교하십시오.
해결책 그림을 그리자

두 번째 공이 첫 번째 공에 작용하는 충격력:

첫 번째 공이 두 번째 공에 작용하는 충격력:

뉴턴의 제3법칙에 따르면 이 힘은 방향이 반대이고 크기가 같으므로 기록할 수 있습니다.

아이작 뉴턴의 운동 제2법칙은 외력이 정지해 있거나 등속 직선 운동을 하는 거대한 물체에 작용할 때 발생하는 현상을 설명합니다. 이 외력이 가해지는 신체는 어떻게 될까요? 이 상황은 설명 3 뉴턴의 운동 법칙. 그것은 말한다: 행동의 힘은 반작용의 힘과 같다.

1687년 그의 운동 원작"Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica"(자연철학의 수학적 원리)에서 그는 외부 힘의 영향으로 거대한 물체가 움직이는 방식에 대한 설명을 공식화했습니다.

오리건 주립 대학의 물리학 교수인 Greg Botun에 따르면 Newton은 최초의 정확한 질량 운동 법칙을 개발한 Galileo Galilei의 초기 작업을 공개했습니다. 갈릴레오의 실험에 따르면 모든 물체는 크기나 질량에 관계없이 같은 속도로 가속됩니다. 뉴턴은 또한 뉴턴이 태어난 지 2년 후인 1644년에 일련의 자연법칙을 발표한 르네 데카르트의 작업을 비판하고 확장했습니다. 데카르트의 법칙은 뉴턴의 운동 제1법칙과 매우 유사합니다.

힘은 항상 쌍으로 옵니다. 한 몸이 다른 몸을 밀 때 두 번째 몸도 마찬가지로 강하게 밀어냅니다. 예를 들어, 트롤리를 밀면 트롤리가 사용자에게 반응합니다. 밧줄을 당기면 밧줄이 뒤로 넘어집니다. 중력이 당신을 지면 쪽으로 끌어당길 때, 지면은 당신의 발을 반대합니다. 이 현상을 단순화하여 "만지지 않고는 만질 수 없습니다."로 표현했습니다.

몸체 A가 몸체 B에 힘 F를 가하면 몸체 B는 몸체 A에 동일하고 반대되는 힘 -F를 다시 가합니다. 이에 대한 수학적 표현은 FAB = -FBA입니다.

아래 첨자 AB는 A가 B에 힘을 가한다는 것을 나타내고 BA는 B가 A에 힘을 가함을 나타냅니다. 빼기 기호는 힘이 반대 방향에 있음을 나타냅니다. 종종 FAB 및 FBA는 작용력 및 반력이라고 합니다. 그러나 그 선택은 완전히 임의적입니다.

한 물체가 다른 물체보다 훨씬 더 무겁다면, 특히 첫 번째 물체가 지구에 고정되어 있는 경우에는 사실상 모든 가속도가 두 번째 물체로 전달되고 첫 번째 물체의 가속도는 안전하게 무시할 수 있습니다. 예를 들어, 공을 서쪽으로 던진다면 공이 공중에 있는 동안 약간 가속하기 위해 실제로 지구를 회전시켰다고 가정할 필요는 없습니다. 그러나 롤러 스케이트를 타고 볼링 공을 던지면 눈에 띄는 속도로 뒤로 움직이기 시작합니다.

"만약 두 힘이 같고 반대라면, 왜 서로를 상쇄하지 않습니까?"라고 물을 수 있습니다. 사실, 어떤 경우에는 그렇게 합니다. 탁자 위에 놓여 있는 책을 생각해 보십시오. 책의 무게는 mg의 힘으로 탁자를 밀고, 탁자는 동일하고 반대되는 힘으로 책을 반대합니다. 이 경우 힘은 서로 상쇄됩니다. 그 이유는 두 힘이 같은 물체에 작용하고, 뉴턴의 제3법칙은 서로 다른 두 물체가 작용하는 것을 설명하기 때문입니다.


말과 수레를 생각해 보십시오. 말이 수레 뒤를 당기고 수레가 말 위로 몸을 기댄다. 두 힘은 같고 반대인데 왜 수레는 전혀 움직이지 않습니까? 그 이유는 말도 말의 시스템 외부에 있는 지면에 힘을 가하고 지면이 말에 반작용을 하여 말을 가속시키기 때문입니다.

작용하는 뉴턴의 제3법칙

우주를 여행하는 로켓은 뉴턴의 세 가지 운동 법칙을 모두 수용합니다.

엔진이 발사되어 미사일을 앞으로 추진할 때 이는 반작용의 결과입니다. 엔진은 연료를 태우고 배의 뒤쪽으로 가속됩니다. 이로 인해 반대 방향의 힘이 미사일을 앞으로 추진시킵니다. 추진기는 방향을 바꾸기 위해 로켓의 측면에 사용되거나 로켓의 속도를 늦추기 위한 반력을 생성하기 위해 전면에 사용할 수도 있습니다.

그리고 로켓 외부에서 작업하는 동안 우주비행사의 로프가 끊어지고 로켓에서 멀어지면 예를 들어 방향을 바꾸고 로켓으로 돌아갈 때 도구 중 하나를 사용할 수 있습니다. 우주 비행사는 가고 싶은 곳의 정반대 방향으로 망치를 던질 수 있습니다. 망치는 로켓에서 매우 빠르게 날아가고 우주 비행사는 매우 천천히 로켓으로 돌아올 것입니다. 이것이 뉴턴의 제3법칙이 로켓 과학의 기본 원리로 간주되는 이유입니다.

우리는 우주의 기본 법칙 중 하나인 카르마의 법칙, 또는 과학 세계에서 인과율의 법칙이라고 불리는 것을 고려하려고 노력할 것입니다.

우리는 우주의 기본 법칙 중 하나인 카르마의 법칙, 또는 과학 세계에서 인과율의 법칙이라고 불리는 것을 고려하려고 노력할 것입니다. 남학생도 간단히 공식화할 수 있습니다. 모든 행동에는 반응이 있습니다.

Vedas에서도 마찬가지입니다. 행동.

그리고 평범한 삶에서 사람이 정부, 사법 당국, 주변 사람들의 보상이나 처벌을 결코 기다릴 수 없다면-그들 자신이이 법의 영향을 받기 때문에 보편적 수준에서 창조주 자신이이 법의 준수를 모니터링합니다 . "신의 뜻이 아니면 풀 한 톨도 움직이지 않는다." 사람의 운명을 결정짓는 것은 업의 법칙입니다.

운명은 무엇이며 어디에서 오는가? 나는 모든 독자들이 "나는 누구인가? 나는 왜 이 곳과 이 가정에서 태어났는가?", "내 삶의 의미는 무엇인가?", "나는 무엇 때문에 고통받는가?"라는 질문에 대해 생각해 보았으면 합니다. - 진정한 인간의 삶이 시작되는 것은 이러한 질문들과 함께입니다. 사람이 먹고 자고 교미하고 자신을 보호하는 방법만 생각한다면 그는 동물과 다를 바 없습니다. 모든 사람에게는 운명이 있습니다. 아기가 태어나고 생명선이 있습니다. 나탈 차트, 운명의 주요 이정표를 쉽게 결정할 수 있습니다.

나는 1994년 3월에 마드라스(남인도) 근처의 작은 마을을 방문했는데, 그곳에서 비슈누 사원에는 두 명의 브라만(사제, 성직자)이 라시(인도 체계에 따라 만든 출생 차트)와 그들의 손은 당신에게 당신의 운명을 말해줍니다: 당신이 누구인지, 당신이 어느 나라에서 왔는지, 어린 시절이 어떻게 흘러갔는지, 가족과 재정 상황은 무엇인지, 무엇을 기다리고 있는지 등 - 최대 90%의 정확도로. 그리고 대부분 그렇게 어렵지 않습니다. 내 과정에서 학생들은 몇 달 간의 교육을 받은 후 예를 들어 사람이 어떻게 발전할 것인지 말할 수 있습니다. 가족 생활이 화신에서.

어린 시절 자신의 운명을 예측한 위대한 사람들이 많이 있습니다.알렉산더 대왕, A. S. 푸쉬킨, 케네디 대통령 등이 있습니다. 또한 Vanga와 Nostradamus와 같이 미래를 매우 정확하게 예측한 위대한 선견자가 항상 있었다는 것을 모두 알고 있습니다. 이 모든 것은 이 세상의 모든 것이 우연이라고 믿는 과학자들의 견해를 완전히 반박합니다. 그러나 최소한 몇 퍼센트의 정확도로 예측되는 미래는 더 이상 우연이 아닙니다.

그것은 또한 가볍게 말해서 현대 기독교 교리를 보완합니다. - 이것은 역사적 사실입니다).

어떤 기독교 설교자에게 물어보십시오. "어째서 고단한 죽음을 맞는 아이들이 있고 어디로 가는가?", "왜 백만장자의 집에서 태어나고 질병이 무엇인지도 모르는 사람이 있고, 누군가는 가난한 집에서 태어나는 이유가 무엇입니까?" 가족과 평생 괴로워?"

그러나 우리가 영혼의 윤회와 업의 법칙을 받아들인다면 모든 것이 제자리를 찾을 것입니다. 결국 우리는 운명에 따라 의사도 받습니다. 딸아이가 수술을 받고 있는 동안 말 그대로 이 글을 씁니다. 수술은 매우 심각하며 심장 이식 만 더 어렵습니다.

그리고 이것은 또한 카르마의 법칙을 다시 한번 생각나게 합니다. 6년 전, 모스크바의 유명한 베다 점성가들은 내 삶과 업장을 분석하면서(우리는 서로를 "이끌어 가는" 규칙이 있음) 전생에 이런 저런 일을 했고, 이번 나는 아픈 마음을 가진 소녀로 태어날 것입니다. 그리고 나는 이것이 이미 태어났다는 것을 인정할 수밖에 없었습니다. 그리고 모든 의사가 한 목소리로 말했지만 그녀는 최대 3-4 년을 살 것입니다, 나는, 그녀의 운명을 아는 것은 다른 의견이었습니다. 그리고 이 단계에서 그녀는 의사의 의견에 따르지 않고 운명과 더 높은 의지에 따라 살고 있습니다. 그건 그렇고.

카르마의 분류 - 주요 출처에서. 이제 나는 카르마의 법칙에 대한 설명을 드리고자 합니다. 또는 거의 그것이 Vedas의 주요 출처에서 직접적으로 주어졌습니다. 이제부터 "카르마"라는 단어가 알려지고 다른 사람들, 그것을 발음하고 그것에 다른 의미를 투자하십시오. "카르마"라는 단어가 의미하는 바를 모른 채 당신의 카르마를 "정화"할 수 있다고 주장하는 카르마의 많은 "전문가"가 있습니다. 카르마는 "행동"(산스크리트어)을 의미합니다. 여기에는 다음 개념이 포함됩니다.

  • sanchita - 전생에 축적된 업장;
  • prarabdha - 현재 화신에 대해 결정된 누적 업장의 일부.

    kriyaman - 우리가 현세에서 만드는 업장.

  • agami - 현재가 마지막이 아닌 경우 미래 ​​화신의 업보.

또한 다음을 포함하는 vikarma가 있습니다.

    반부모 업보;

  • 반가족 업보;
  • 반사회적 업장;

  • 반인간 카르마.

Akarma: 신에 대한 사랑의 수준에 도달한 사람은 더 이상 의무가 없지만 그의 업은 남아 있습니다. 결과를 구하지 않고 사랑으로 완전한 초심을 가지고 활동함으로써 업을 얻을 수 있습니다. 이러한 유형의 업장의 결과는 다릅니다.

  • akarma는 구원으로 인도합니다.
  • vikarma - 위로부터의 형벌, 일련의 끔찍한 화신과 끝없는 고통;

  • 업은 업과 위업으로 이어질 수 있습니다.

업의 요소는 구원에 이르게 하고, 위업의 요소는 속박으로 이끕니다. 따라서 카르마는 네 가지 요소를 포함합니다. 더 자세히 설명하겠습니다. Sanchita karma는 karma의 총 누적 균형입니다. 오직 사람만이 업을 생산하는 반면 동물은 보가요니(Bhoga-Yoni) 상태에 있기 때문에 괴로움을 당하거나 기뻐할 수 있을 뿐 사람이 하는 것처럼 업을 만들거나 제거할 수 없습니다.

Sanchita karma는 이전 인간 화신에서 사람이 만든 카르마입니다. 그리고 프라랍다는 이 화신에 할당된 산치타의 일부입니다. 그녀는 긍정적인 면과 부정적인 면을 모두 가지고 있습니다. 인간의 기쁨과 성취는 긍정적인 면에서 오는 반면 불행과 손실은 부정적인 면에서 옵니다. sanchita의 다른 부분은 언제든지 현재 삶으로 들어갈 수 있는 이전에 생성된 충동으로 설명할 수 있습니다. 그리고 사람들이 전혀 예상하지 못한 일을 예기치 않게 했을 때, 그것은 바로 그러한 충동의 결과일 수 있습니다.

그러므로 인간의 삶은 유전과 환경적 영향에 대한 건전한 설명이 없는 프라랍다(prarabdha)와 충동의 역사이다. 따라서 개인의 행동은 네 가지 요인에 의해 형성됩니다. 환경과 유전, 프라랍다(prarabdha) 및 전생에 원인이 있는 동기입니다. Kriyaman-karma는 사람이 자신의 운명을 개선하거나 망칠 수 있는 영역입니다. 이 다소 제한된 영역에서만 그는 행동의 자유를 누릴 수 있습니다. 비록 전생과 프라랍다의 동기가 종종 갈등을 일으키지만. 최고의 조언모든 위대한 요가 수행자들이 사람들에게 주는 것은 의식적으로 프라랍다를 사는 것입니다. 그리고 크리야만 분야에서 선행을 하십시오. 즉, 막을 수 없는 것을 겸손하고 참을성 있게 받아들이고, 자유 의지의 영역에서 초월적 수준인 아카르마에 더 가까이 다가가는 행동을 수행하는 것입니다.

카르마와 건강. 운명과 업보에 대해 이야기했지만 독자가 치명적인 태도를 취하는 것을 절대 원하지 않습니다. "모든 것이 미리 정해져 있으면 왜 치료를 받습니까?" 음, 첫째, 전부는 아닙니다. 항상 일정한 선택의 자유가 있습니다. 둘째, Ayurveda에서는 질병, 화재 및 부채와 즉시 싸워야 하며 모든 노력을 기울여야 한다고 합니다. 셋째, Vedic 점성술과 Ayurveda 뿐만 아니라 다양한 다른 출처에 따르면 우리는 새로운 시대(황금 시대, 물병자리 시대 등)의 문턱에 있으며 우리 삶의 속도는 이제 두 가지 모두를 가속화하고 있습니다. 외부 수준에서 그리고 내부에서. 그리고 이전에 해결하는 데 여러 생명이 걸렸다면 모든 업장을 해결했습니다. 이제는 한 인생 또는 몇 년 안에 해결할 수 있습니다.

그러나 불행히도 그 반대도 사실입니다. 이제 잘못된 세계관, 원한, 분노, 미래에 대한 두려움 등이 그 어느 때보 다 위험하고 사람이 이해하지도 않고 매우 빨리 뒤틀릴 수 있습니다. "무엇을 위해?!" 인생이 길고 건강하기를 원한다면 그 어느 때보다 사랑, 용서, 관용으로 인도하는 것이 중요합니다. 연구에 따르면 장수하는 사람들은 신을 믿고, 채식주의를 고수하고, 생태학적으로 깨끗한 곳에서 살고, 올바르게 먹고, 현대 의학의 서비스를 이용하는 등입니다.

그러나 위의 조건 중 어느 것도 준수하지 않는 그러한 100세 노인도 있습니다. 그리고 그들을 하나로 묶는 것은 무엇입니까? 그것은 사랑, 친절, 인내 및 유머 감각입니다. 예민하고 히스테리적인 여자가 오래 살았고 아프지 않았다는 것을 보거나 들은 사람은 아무도 없습니다. 그러나 공격적이고 짜증이 많으며 안절부절 못하는 사람들입니다. 즉, 우리의 성격과 세계관은 우리의 행복과 건강은 물론 주변 사람들에게 매우 큰 영향을 미칩니다.

그건 그렇고, 인도와 티베트의 성도들뿐만 아니라 많은 동시대 사람들 사이에서도 위의 증거를 찾을 수 있습니다. 특히 Edgar Cayce(우리 도서관에서 Kevin J. Todeschi. "Edgar Cayce and Akashic Records"라는 책을 다운로드할 수 있음)는 많은 사건을 매우 정확하게 예측한 사람입니다. 그러나 가장 중요한 것은 그가 전생에서 모든 질병의 기원을 찾을 수 있다는 것입니다.

이 위대한 미국인의 이름을 딴 연구소에 9만 건의 사례가 등록되어 있습니다. 이 분야에 대한 다른 중요한 연구가 있지만 우리는 그것들을 모두 제시할 수 있는 위치에 있지 않습니다. 그러나 그러한 연구가 점점 더 많아질 것이며 질병은 신약의 발견이 아니라 사람들의 의식을 변화시킴으로써 물리칠 것입니다! 그럼 맑은 정신과 건강한 몸으로 새로운 시대를 맞이합시다! 출판

외력의 영향이 없을 때 몸은 계속해서 균일하게 직선으로 움직일 것입니다.

움직이는 물체의 가속도는 물체에 가해진 힘의 합에 비례하고 질량에 반비례합니다.

모든 행동에는 동등하고 반대되는 반응이 있습니다.

뉴턴의 법칙은 어떻게 보느냐에 따라 고전 역학의 시작 또는 끝의 시작을 나타냅니다. 어쨌든 이것은 물리학의 역사에서 전환점입니다. 지금까지 일반적으로 불리는 물리 이론의 틀 내에서 신체의 운동에 대해 그 역사적 순간까지 축적된 모든 지식을 훌륭하게 편집한 것입니다. 고전역학.현대 물리학과 자연과학 전반의 역사는 뉴턴의 운동 법칙에서 출발했다고 할 수 있습니다.

그러나 아이작 뉴턴은 그의 이름을 딴 법칙을 허공에서 꺼내지 않았습니다. 사실 그것들은 고전 역학의 원리를 공식화하는 오랜 역사적 과정의 정점이 되었습니다. 사상가와 수학자 - 우리는 갈릴레오만 언급할 것입니다( 센티미터.균일하게 가속된 운동의 방정식) - 수세기 동안 그들은 물질체의 운동 법칙을 설명하기 위한 공식을 도출하려고 시도했으며, 내가 개인적으로 무언의 관습이라고 부르는 것, 즉 물질 세계가 기반으로 하는 원리에 대한 두 가지 기본 아이디어에 대해 끊임없이 비틀거렸습니다. 부정할 수 없는 것처럼 보이는 사람들의 마음에 너무도 확고하게 스며든 것입니다. 예를 들어, 고대 철학자들은 천체가 원형 이외의 궤도에서 움직일 수 있다고 생각조차 하지 않았습니다. 기껏해야 행성과 별이 동심원(즉, 서로 중첩된) 구형 궤도로 지구 주위를 회전한다는 아이디어가 떠올랐습니다. 왜요? 예, 고대 사상가 시대부터 고대 그리스행성이 완벽함에서 벗어날 수 있다는 것은 누구도 생각하지 못했습니다. 그 구현은 엄격한 기하학적 원입니다. 이 문제를 다른 각도에서 정직하게 바라보고 실제 관찰 데이터를 분석하고 분석하기 위해서는 요하네스 케플러의 천재성이 필요했습니다. 철회하다그 중 실제로 행성은 타원 궤도를 따라 태양 주위를 회전합니다( 센티미터.케플러의 법칙).

뉴턴의 첫 번째 법칙

이러한 심각한 역사적 실패를 감안할 때, 뉴턴의 제1법칙은 명백히 혁명적인 방식으로 공식화되었습니다. 그는 물질 입자나 물체가 단순히 만지지 않으면 스스로 일정한 속도로 계속 직선 운동을 할 것이라고 주장합니다. 물체가 직선으로 균일하게 움직이면 일정한 속도로 계속 직선으로 움직일 것입니다. 몸이 정지해 있으면 외력이 가해질 때까지 그대로 유지됩니다. 단순히 육체를 제자리에서 옮기려면 다음을 수행해야 합니다. 필연적으로외력을 가한다. 비행기를 타십시오: 엔진이 시동될 때까지 비행기는 결코 움직이지 않을 것입니다. 관찰이 자명한 것처럼 보이지만 직선 운동에서 벗어나자 마자 그렇게 보이지 않습니다. 물체가 닫힌 순환 궤적을 따라 관성적으로 움직일 때 뉴턴의 제 1 법칙의 관점에서 분석하면 특성을 정확하게 결정할 수 있습니다.

운동용 망치와 같은 것을 상상해 보십시오. 줄 끝에 있는 공이 머리 주위를 도는 것입니다. 이 경우 핵은 직선으로 움직이지 않고 원을 그리며 움직입니다. 즉, 뉴턴의 첫 번째 법칙에 따르면 무언가가 그것을 잡고 있습니다. 이 "무언가"는 핵에 적용하여 회전시키는 구심력입니다. 사실, 당신은 그것을 느낄 수 있습니다. 육상 망치의 손잡이가 손바닥을 눈에 띄게 누릅니다. 손을 벌리고 망치를 놓으면 - 외부 힘이 없는 상태에서 - 즉시 직선으로 출발합니다. 이것이 해머가 작동하는 방식이라고 말하는 것이 더 정확할 것입니다. 이상적인 조건(예를 들어, 우주 공간에서) 지구의 중력의 영향으로 놓는 순간에만 직선으로 엄격하게 날고 미래에는 비행 경로가 점점 더 지표면으로 편향됩니다. 실제로 해머를 놓으려고 하면 원형 궤도에서 해제된 해머가 직선으로 엄밀히 출발한다는 것이 밝혀졌습니다. 이 직선은 선형 속도의 접선(회전한 원의 반지름에 수직)입니다. , 같은 속도"궤도"에서의 그의 순환.

이제 우리는 육상 망치의 핵심을 행성으로, 망치를 태양으로, 끈을 중력 인력으로 교체합니다. 여기에 태양계의 뉴턴 모델이 있습니다.

한 물체가 다른 물체 주위를 원형 궤도로 돌 때 일어나는 일에 대한 이러한 분석은 언뜻 보기에는 자명한 것처럼 보이지만 이전 세대의 과학적 사상을 대표하는 최고의 대표자들의 여러 결론을 흡수했다는 사실을 잊어서는 안 됩니다. (갈릴레오 갈릴레이를 떠올리기에 충분합니다). 여기서 문제는 정지된 원형 궤도를 따라 이동할 때 천체(및 다른 모든) 천체가 매우 고요해 보이고 안정적인 동적 및 운동학적 평형 상태에 있는 것처럼 보인다는 것입니다. 다만, 보면 기준 치수 (절대값) 그러한 몸체의 선형 속도, 반면 방향중력의 영향으로 끊임없이 변화합니다. 이것은 의미합니다 천체움직이는 균일하게 가속. 그런데 뉴턴 자신은 가속도를 "운동의 변화"라고 불렀습니다.

뉴턴의 제1법칙은 물질세계의 본성에 대한 우리의 과학적 태도의 관점에서도 또 다른 중요한 역할을 한다. 그는 몸의 움직임의 본질에 변화가 생기면 몸에 작용하는 외력의 존재를 나타낸다고 말합니다. 상대적으로 말하자면, 예를 들어 철가루가 어떻게 튀어나와 자석에 달라붙는지, 또는 건조기에서 꺼내는지를 관찰하면 세탁기리넨, 우리는 물건들이 서로 달라붙어 서로 말랐다는 것을 알게 되었고, 우리는 평온함과 자신감을 느낄 수 있습니다. 이러한 효과는 자연력의 작용의 결과였습니다(주어진 예에서 이들은 각각 자기력과 정전기적 인력의 힘입니다) ).

뉴턴의 제2법칙

뉴턴의 첫 번째 법칙이 물체가 외부 힘의 영향을 받는지 여부를 결정하는 데 도움이된다면 두 번째 법칙은 육체그들의 영향하에. 이 법칙은 신체에 가해지는 외력의 합이 클수록 더 크다고 말합니다. 가속몸을 얻습니다. 이 시간. 동시에 외부 힘의 동일한 합이 적용되는 몸체가 더 무거울수록 더 적은 가속도를 얻습니다. 이것은 2개입니다. 직관적으로 이 두 가지 사실은 자명한 것으로 보이며 수학적 형태로 다음과 같이 작성됩니다.

에프 = 엄마

어디 에프-힘, 중 -무게, ㅏ -가속. 이것은 아마도 모든 물리 방정식의 적용 목적에 가장 유용하고 가장 널리 사용됩니다. 기계 시스템에 작용하는 모든 힘의 크기와 방향, 그리고 이를 구성하는 물질체의 질량을 아는 것으로 충분하며 시간에 따른 거동을 철저하게 정확하게 계산하는 것이 가능합니다.

모든 고전 역학에 특별한 매력을 부여하는 것은 뉴턴의 두 번째 법칙입니다. 이는 마치 전체 물리적 세계가 가장 정확한 크로노미터처럼 배열되어 있고 그 안에 있는 어떤 것도 호기심 많은 관찰자의 시선을 벗어나지 않는 것처럼 보이기 시작합니다. 뉴턴이 우리에게 말하는 것처럼 우주의 모든 물질 점의 공간 좌표와 속도를 알려주십시오. 거기에 작용하는 모든 힘의 방향과 강도를 보여주십시오. 그러면 미래의 상태를 예측하겠습니다. 그리고 우주에 있는 사물의 본성에 대한 그러한 견해는 양자 역학이 출현할 때까지 존재했습니다.

뉴턴의 제3법칙

이 법칙에 대해 Newton은 자연 과학자뿐만 아니라 인문학 과학자 및 일반 대중으로부터 명예와 존경을 받았을 가능성이 큽니다. 그들은 그의 말을 인용하기를 좋아하며(사업과 무관) 우리가 일상 생활에서 관찰해야 하는 것과 가장 넓은 유사점을 도출하고 대인 관계에서 시작하여 모든 문제에 대해 토론하는 동안 가장 논쟁적인 조항을 입증하기 위해 거의 귀를 기울입니다. 그리고 국제 관계와 세계 정치로 끝납니다. 그러나 뉴턴은 이후에 명명된 제3법칙에 매우 구체적인 물리적 의미를 투자했으며 힘 상호작용의 특성을 설명하는 정확한 수단이 아닌 다른 능력으로는 거의 생각하지 않았습니다. 이 법칙은 물체 A가 물체 B에 일정한 힘을 작용하면 물체 B도 물체 A에 동일하고 반대되는 힘으로 작용한다는 것입니다. 즉, 바닥에 서서 몸의 질량에 비례하는 힘으로 바닥에 작용합니다. 뉴턴의 세 번째 법칙에 따르면 바닥은 동시에 절대적으로 같은 힘으로 당신에게 작용하지만 아래로 향하지 않고 엄격하게 위로 향합니다. 이 법칙을 실험적으로 확인하는 것은 어렵지 않습니다. 지구가 발바닥을 어떻게 누르는지 끊임없이 느낍니다.

여기서 뉴턴이 완전히 다른 성격의 두 가지 힘에 대해 이야기하고 있으며 각 힘은 "자체"대상에 작용한다는 것을 이해하고 기억하는 것이 중요합니다. 사과가 나무에서 떨어질 때 사과에 중력을 작용하는 것은 지구이지만(그 결과 사과는 균일한 가속도로 지표면으로 돌진합니다), 동시에 사과도 지구를 끌어당깁니다. 같은 힘으로 스스로에게. 그리고 지구에 떨어지는 것이 사과이고 그 반대가 아닌 것처럼 보인다는 사실은 이미 뉴턴의 두 번째 법칙의 결과입니다. 지구의 질량에 비해 사과의 질량은 비교할 수 없을 정도로 낮기 때문에 관찰자의 눈에 보이는 것은 바로 사과의 가속도입니다. 사과의 질량과 비교할 때 지구의 질량은 거대하므로 가속도는 거의 감지할 수 없습니다. (사과가 떨어지는 경우에는 지구의 중심이 원자핵의 반지름보다 작은 거리만큼 위쪽으로 이동합니다.)

종합하면, 뉴턴의 세 가지 법칙은 물리학자들에게 우리 우주에서 발생하는 모든 현상에 대한 포괄적인 관찰을 시작하는 데 필요한 도구를 제공했습니다. 뉴턴 이후 과학의 엄청난 발전에도 불구하고 새차또는 보내 우주선목성에서는 뉴턴의 동일한 세 가지 법칙을 사용할 것입니다.

또한보십시오:

1609, 1619

케플러의 법칙

1659

원심력

1668

선형 운동량 보존 법칙

1736

각운동량 보존 법칙

1738

베르누이 방정식

1835

코리올리 효과

1851

낙하율 제한

1891

등가의 원리

1923

적합 원칙

아이작 뉴턴, 1642-1727

일반적으로 많은 사람들이 모든 시대와 민족을 통틀어 가장 위대한 과학자로 간주하는 영국인입니다. Woolsthorpe(영국 링컨셔) 인근의 소규모 영지 귀족 가정에서 태어났습니다. 그는 아버지가 살아 있는 것을 찾지 못했습니다(그는 아들이 태어나기 3개월 전에 사망했습니다). 재혼한 어머니는 두 살배기 이삭을 할머니의 손에 맡겼습니다. 그의 전기에 대한 많은 연구자들은 이미 성인 과학자의 독특한 괴상한 행동을 9 세가 될 때까지 그의 계부가 사망했을 때까지 그 소년이 부모의 보살핌을 완전히 박탈 당했다는 사실에 기인합니다.

얼마 동안 어린 이삭은 무역 학교에서 농업의 지혜를 배웠습니다. 후기의 위대한 인물들이 흔히 그렇듯이, 그의 생애 초기에 그의 괴상함에 대한 전설이 많이 남아 있습니다. 그래서 특히, 한 번은 방목을 하기 위해 방목을 해서 미지의 방향으로 안전하게 흩어진 소를 지키고, 그 동안 소년은 나무 아래에 앉아 관심 있는 책을 열성적으로 읽었다고 한다. 좋든 싫든, 십대의 지식에 대한 갈망은 곧 알아차렸고 그랜섬 체육관으로 다시 보내졌고 그 후 청년은 케임브리지 대학교의 트리니티 칼리지에 성공적으로 입학했습니다.

뉴턴은 빨리 마스터 과정그리고 그 당시 최고의 과학자들, 특히 우주에 대한 기계론적 견해를 고수한 프랑스 철학자 르네 데카르트(1596-1650)의 추종자들의 작품을 연구하기 시작했습니다. 1665년 봄에 그는 학사 학위를 받았고 과학 역사상 가장 놀라운 사건이 일어났습니다. 같은 해에 영국에서 마지막 흑사병이 발생했고 장례식 종소리가 점점 더 크게 들리고 캠브리지 대학교가 문을 닫았습니다. Newton은 거의 2년 동안 Woolsthorpe로 돌아와 몇 권의 책과 그의 놀라운 지능을 가지고 부팅했습니다.

2년 후 케임브리지 대학교가 다시 문을 열었을 때, 뉴턴은 이미 (1) 수학의 별도 분과인 미분학을 개발했으며, (2) 기초를 마련했습니다. 현대 이론색상, (3) 만유인력의 법칙 도출, (4) 그 이전의 누구도 풀 수 없었던 몇 가지 수학적 문제를 해결했습니다. Newton 자신이 말했듯이 "그 당시 나는 창의력이 절정에 달했고 그 이후로 수학과 철학이 그때만큼 나를 사로잡은 적이 없었습니다." (나는 종종 학생들에게 Newton의 업적에 대해 다시 한 번 묻습니다. 여름 방학 동안 잘 했어?”)

케임브리지로 돌아온 직후 뉴턴은 트리니티 칼리지의 학술 위원회에 선출되었으며 그의 동상은 여전히 ​​대학 교회를 장식하고 있습니다. 그는 색상 이론에 대한 강의를 진행했는데, 그 강의에서 색상 차이는 광파(또는 지금은 파장)의 기본 특성에 의해 설명되고 빛은 입자 성질을 갖는다는 것을 보여주었습니다. 그는 또한 그를 왕립 학회의 관심을 끌게 한 발명품인 거울 망원경을 설계했습니다. 빛과 색에 대한 장기간의 연구는 1704년 그의 기초 저서 "Optics"( 광학).

빛의 "잘못된" 이론에 대한 뉴턴의 옹호(당시에는 파동 표현이 지배적이었다)는 로버트 후크(Robert Hooke)와 갈등을 일으켰다. 센티미터. Hooke의 법칙), 왕립 학회 회장. 이에 대한 응답으로 뉴턴은 빛의 미립자와 파동 개념을 결합한 가설을 제안했습니다. Hooke는 Newton을 표절이라고 비난하고 이 발견에서 우선권을 주장했습니다. 갈등은 1702년 후크가 사망할 때까지 계속되었고 뉴턴은 6년 동안 지적 생활에서 물러날 정도로 우울한 인상을 남겼습니다. 그러나 당시의 일부 심리학자들은 이것을 어머니가 사망한 후 악화된 신경 쇠약으로 설명합니다.

1679년 뉴턴은 직장으로 돌아와 행성과 위성의 궤적을 조사하여 명성을 얻었습니다. 우선 순위에 대한 Hooke와의 논쟁과 함께 이러한 연구의 결과로 만유인력의 법칙과 우리가 지금 부르는 뉴턴의 역학 법칙이 공식화되었습니다. 뉴턴은 그의 연구를 "자연철학의 수학적 원리"(Mathematical Principles of Natural Philosophy)라는 책에서 요약했습니다. 자연 철학의 원리), 1686년 왕립학회에 제출되었고 1년 후에 출판되었습니다. 당시 과학 혁명의 시작을 알린 이 연구는 뉴턴을 세계적으로 인정하게 했습니다.

그의 종교적 견해, 개신교에 대한 강한 집착은 또한 영국의 지식인 엘리트, 특히 철학자 존 로크(John Locke, 1632-1704)의 광범위한 관심에 뉴턴의 관심을 끌었습니다. 런던에서 점점 더 많은 시간을 보내면서 Newton은 수도의 정치 생활에 참여하게 되었고 1696년에 조폐국의 감독으로 임명되었습니다. 이 직위는 전통적으로 시네큐어로 간주되었지만 Newton은 위조자와의 싸움에서 효과적인 수단으로 영국 동전의 재발행을 고려하여 모든 진지하게 그의 작업에 접근했습니다. 바로 이때 Newton은 미분학의 발견을 둘러싸고 이번에는 Gottfreid Leibniz(1646-1716)와 또 다른 우선순위 논쟁에 휘말렸습니다. 말년에 Newton은 그의 주요 작품의 새 판을 만들었으며 왕립 학회 회장을 역임하면서 평생 동안 조폐국 이사로 재직했습니다.

정의

뉴턴의 제1법칙에 대한 설명.다른 신체가 그것에 작용하지 않거나 다른 신체의 작용이 보상되는 경우 신체가 정지 상태 또는 균일한 직선 운동 상태를 유지하는 것과 관련하여 그러한 기준 프레임이 있습니다.

뉴턴의 제1법칙에 대한 설명

예를 들어,중력이 실의 장력에 의해 보상되기 때문에 실의 공이 정지해 있습니다.

뉴턴의 제1법칙은 에서만 유효합니다. 예를 들어, 균일하게 움직이는 항공기의 객실에 정지해 있는 몸체는 항공기가 기동하기 시작하면 다른 몸체의 영향 없이 움직이기 시작할 수 있습니다. 차량에서 급제동을 하면 아무도 밀어주지 않아도 승객이 넘어집니다.

뉴턴의 제1법칙은 정지상태와 상태가 유지를 위해 외부의 영향을 필요로 하지 않는다는 것을 보여줍니다. 속력을 일정하게 유지하려는 자유체의 성질을 관성이라고 합니다. 따라서 뉴턴의 제1법칙이라고도 한다. 관성의 법칙. 자유체의 균일한 직선 운동을 관성 운동이라고 합니다.

뉴턴의 첫 번째 법칙에는 두 가지 중요한 진술이 포함되어 있습니다.

  1. 모든 몸체에는 관성의 속성이 있습니다.
  2. 관성 참조 시스템이 존재합니다.

뉴턴의 첫 번째 법칙에서 우리 대화하는 중이 야로 오인할 수 있는 신체에 대해 .

관성의 법칙은 언뜻 보기에는 명확하지 않습니다. 그의 발견으로 한 가지 오랜 오해가 사라졌습니다. 그 이전에는 수세기 동안 신체에 대한 외부 영향이 없을 때만 휴식 상태에 있을 수 있다고 믿었습니다. 휴식은 말하자면 신체의 자연스러운 상태입니다. 물체가 일정한 속도로 움직이려면 다른 물체가 그것에 작용해야 합니다. 매일의 경험이 이것을 확인시켜주는 것 같았습니다. 마차가 일정한 속도로 움직이기 위해서는 항상 말이 끄는 것이어야 합니다. 테이블이 바닥을 따라 움직이기 위해서는 계속해서 당기거나 미는 등의 작업을 해야 한다. 갈릴레오 갈릴레이는 이것이 사실이 아니라는 점을 처음 지적했다. 직선적이고 균일하게 움직입니다. 따라서 직선 운동과 균일 운동은 정지 상태와 동일한 "자연적인" 신체 상태입니다. 실제로 뉴턴의 제1법칙은 정지한 물체와 균일한 직선 운동 사이에 차이가 없다고 말합니다.

관성의 법칙을 경험적으로 테스트하는 것은 불가능합니다. 왜냐하면 신체가 외부 영향으로부터 자유로울 수 있는 조건을 만드는 것이 불가능하기 때문입니다. 그러나 그 반대는 항상 추적할 수 있습니다. 그래도. 몸이 움직임의 속도나 방향을 변경할 때 항상 원인, 즉 이러한 변화를 일으킨 힘을 찾을 수 있습니다.

문제 해결의 예

실시예 1

실시예 2

운동 가벼운 장난감 자동차가 균일하고 직선적으로 움직이는 기차의 테이블 위에 서 있습니다. 열차가 제동을 걸면 차는 외부의 영향 없이 앞으로 굴러갔다. 관성의 법칙은 다음과 같이 충족됩니까? a) 직선 등속 운동 동안 열차와 관련된 기준 좌표계 제동 중? b) 지구와 연결된 참조 시스템에서?
대답 a) 관성의 법칙은 직선 운동 동안 기차와 관련된 기준 좌표계에서 충족됩니다. 장난감 자동차는 기차에 대해 정지해 있습니다. 왜냐하면 지구로부터의 작용이 테이블의 작용에 의해 보상되기 때문입니다. 지원하다). 제동할 때 관성의 법칙은 충족되지 않습니다. 제동은 함께 이동하고 이 경우 열차는 관성 기준 좌표계가 아니기 때문입니다.

b) 지구와 관련된 기준 프레임에서 관성의 법칙은 두 경우 모두 충족됩니다. 균일한 기차 운동으로 장난감 자동차는 지구에 대해 일정한 속도(기차 속도)로 움직입니다. 기차가 브레이크를 밟으면 자동차는 지구에 대한 상대적인 속도를 변경하지 않고 유지하려고 하므로 앞으로 굴러갑니다.