Ньютонның бірінші заңы және екінші қозғалыс заңы
Сэр Исаак Ньютон өзінің Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (Табиғи философияның математикалық принциптері) атты жаңашыл кітабында қозғалыстың үш заңын ұсынды. Ньютонның қозғалыс заңдары классикалық механиканың ірге тасы болып табылады. Бұл заңдар физика саласында дерлік барлық жерде қолданылады. Ньютонның бірінші заңы объектінің қозғалысын сапалық әдіспен сипаттайды. Бірінші заң инерциялық жүйені де анықтайды. Қозғалыстың екінші заңы сандық заң болып табылады және ол күш ұғымын да сипаттайды. Классикалық механикада және тіпті салыстырмалылықта дұрыс түсінікке ие болу үшін осы заңдарды өте жақсы түсіну өте маңызды. Бұл мақалада біз Ньютонның қозғалыстың бірінші заңы мен Ньютонның екінші заңының не екенін, олардың анықтамаларын, осы екі заңның физикалық түсіндірмелерін, бірінші заң мен екінші заң арасындағы ұқсастықтарды және соңында Ньютонның бірінші заңының арасындағы айырмашылықты талқылаймыз. заң және қозғалыстың екінші заңы.
Ньютонның бірінші қозғалыс заңы
Ньютонның бірінші заңының ең қарапайым түрі денеге сыртқы күш әсер етпесе, дененің жылдамдығы өзгеріссіз қалады. Егер кітап ағылшын тіліне аударылған болса, онда қозғалыстың 1-ші заңы ретінде «Әр дене тыныштық күйінде немесе біркелкі алға жылжуда, әсер еткен күш арқылы өз күйін өзгертуге мәжбүр болған жағдайларды қоспағанда» деген сөйлемді береді.. Бұл заң заттың белгілі бір күйін өзгерту үшін сыртқы күш қолдану керектігін білдіреді. Басқаша айтқанда, нысан ағымдағы күйді өзгерткісі келмейді. Бұл объектінің инерциясы ретінде белгілі. Инерцияны объектінің қазіргі күйінде қалу үрдісі ретінде анықтауға болады. Ньютонның бірінші заңын қанағаттандыратын кез келген кадр (координаталар жүйесі) инерциялық жүйе деп аталады. Осы мағынада қозғалыстың бірінші заңын инерциялық жүйелердің анықтамасы ретінде алуға болады.
Ньютонның екінші қозғалыс заңы
Екінші заңның ең қарапайым түрі «Дененің үдеуі параллель және таза F күшіне тура пропорционал және m массасына кері пропорционал». Басқаша айтқанда, F=k m a. SI бірлік жүйесі k 1-ге тең болатындай анықталған. Сондықтан SI жүйесінде теңдеу F=ma болады. Екінші заңды күштің анықтамасы ретінде де алуға болады. Күшті импульс арқылы да көрсетуге болады. Импульстің өзгеру жылдамдығы объектіге түсірілген таза күшке тең. Нысанға әсер ететін импульс импульстің кенет өзгеруімен бірдей болғандықтан, күшті импульс арқылы да анықтауға болады.
Ньютонның бірінші және екінші қозғалыс заңының айырмашылығы неде?
• Бірінші заң сапалы, ал екінші заң сандық заң.
• Бірінші заң инерциялық жүйенің анықтамасы, ал екінші заң күштің анықтамасы.
• Нысанға түсетін таза күш нөлге тең болғанда 2-ші заң қозғалыстың бірінші заңына дейін азаяды.