قانون نيوتن الأول مقابل قانون الحركة الثاني
في كتابه الرائد Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (المبادئ الرياضية للفلسفة الطبيعية) ، اقترح السير إسحاق نيوتن قوانين الحركة الثلاثة. قوانين نيوتن للحركة هي حجر الزاوية في الميكانيكا الكلاسيكية. يتم تطبيق هذه القوانين في كل مكان تقريبًا في مجال الفيزياء. يصف قانون نيوتن الأول حركة الجسم بطريقة نوعية. يحدد القانون الأول أيضًا إطار القصور الذاتي. القانون الثاني للحركة هو قانون كمي ، ويصف أيضًا مفهوم القوة. من الأهمية بمكان أن يكون لديك فهم جيد جدًا لهذه القوانين من أجل الحصول على فهم مناسب للميكانيكا الكلاسيكية وحتى النسبية.في هذه المقالة ، سنناقش ماهية قانون نيوتن الأول للحركة وقانون نيوتن الثاني للحركة ، وتعريفاتهما ، والتفسيرات الفيزيائية لهذين القانونين ، وأوجه التشابه بين القانون الأول والقانون الثاني ، وأخيرًا الفرق بين القانون الأول لنيوتن. القانون والقانون الثاني للحركة.
قانون نيوتن الأول للحركة
أبسط شكل من أشكال قانون نيوتن الأول هو أن سرعة الجسم تظل دون تغيير ما لم يتأثر الجسم بقوة خارجية. إذا تمت ترجمة الكتاب إلى اللغة الإنجليزية ، فإنه يعطي الجملة "يستمر كل جسد في حالة الراحة أو يتحرك بشكل مستقيم للأمام ، إلا بقدر ما يكون مجبرًا على تغيير حالته بالقوة" مثل قانون الحركة الأول. يشير هذا القانون إلى أنه لتغيير حالة معينة من كائن ما ، يجب تطبيق قوة خارجية. بمعنى آخر ، لا يرغب الكائن في تغيير الحالة الحالية. هذا هو المعروف باسم القصور الذاتي للكائن. يمكن تحديد القصور الذاتي على أنه ميل الكائن للبقاء في حالته الحالية.يُعرف أي إطار (نظام إحداثيات) يلبي قانون نيوتن الأول باسم الإطار بالقصور الذاتي. بهذا المعنى ، يمكن اعتبار القانون الأول للحركة بمثابة تعريف للإطارات بالقصور الذاتي.
قانون نيوتن الثاني للحركة
أبسط شكل من أشكال القانون الثاني هو "تسارع الجسم موازٍ ومتناسب طرديًا مع صافي القوة F ويتناسب عكسيًا مع الكتلة m". بمعنى آخر ، F=k m a. يتم تعريف نظام وحدة النظام الدولي للوحدات (SI) بحيث تكون k تساوي 1. لذلك ، تصبح المعادلة F=ma في نظام SI. يمكن أيضًا اعتبار القانون الثاني بمثابة تعريف للقوة. يمكن أيضًا التعبير عن القوة باستخدام الزخم. معدل تغير الزخم يساوي صافي القوة المطبقة على الجسم. بما أن الدافع الذي يعمل على جسم ما هو نفسه تغير مفاجئ في الزخم ، يمكن أيضًا تحديد القوة باستخدام النبضة.
ما الفرق بين قانون نيوتن الأول والثاني للحركة؟
• القانون الأول هو قانون نوعي بينما القانون الثاني هو قانون كمي.
• القانون الأول هو تعريف الإطار بالقصور الذاتي بينما القانون الثاني هو تعريف القوة.
• عندما تكون القوة الكلية المؤثرة على الجسم صفراً ، فإن القانون الثاني ينخفض إلى قانون الحركة الأول.