seconda legge di newton

Fisico

2022

Spieghiamo cos'è la Seconda Legge di Newton, qual è la sua formula e in quali esperimenti o esempi della vita quotidiana può essere osservata.

La seconda legge di Newton mette in relazione forza, massa e accelerazione.

Qual è la seconda legge di Newton?

Si chiama Seconda Legge di Newton o Principio Fondamentale di Dinamico al secondo dei postulati teorici che lo scienziato britannico Sir Isaac Newton (1642-1727) fece basandosi sui precedenti studi di Galileo Galilei e René Descartes.

proprio come il tuo Legge di inerzia, è stato pubblicato nel 1684 nella sua opera Principi matematici della filosofia naturale, una delle opere fondamentali dello studio moderno della fisico. Questa legge esprime, nelle parole dello scienziato in latino:

Mutationem motus proporem esse vi motrici impressæ, & fieri secundum lineam straightm qua vis illa imprimitur

Senso:

"Il cambiamento di movimento è direttamente proporzionale alla forza motrice stampata e avviene secondo la retta lungo la quale tale forza è stampata”.

Ciò significa che il accelerazione che un dato corpo sperimenta è proporzionale alla forza che è stampato su di esso, che può essere o non essere costante. L'essenza di quanto proposto da questa seconda legge ha a che fare con la comprensione che la forza è la causa del cambiamento nel moto e nella velocità.

Formula della seconda legge di Newton

Utilizzando la formula della seconda legge di Newton, è possibile calcolare forza, massa o accelerazione.

La formula fondamentale di questo principio newtoniano è:

F = m.a

F è la forza.

m è la massa del corpo.

a è l'accelerazione.

Quindi, l'accelerazione di un oggetto può essere calcolata applicando la formula a = ƩF / m, con l'eccezione che ƩF è la forza netta applicata sul corpo. Ciò significa che se la forza esercitata su un oggetto raddoppia, raddoppia anche la sua accelerazione; mentre se il massa l'oggetto è raddoppiato, la sua accelerazione sarà dimezzata.

Esperimenti sulla seconda legge di Newton

Un esperimento semplice da eseguire e che mette alla prova la Seconda Legge di Newton non prevede altro che una mazza e diverse palline. Quest'ultimo dovrà essere sostenuto e immobile su un podio, e sarà colpito con la mazza con la stessa forza.

Le palline verranno classificate in base al peso approssimativo, per notare come la stessa forza esercitata determini una maggiore o minore accelerazione a seconda della massa di ciascuna pallina.

Un altro possibile esperimento riguarda le stesse palline di massa diversa, che in questa occasione verranno fatte cadere in linea retta (caduta libera) in modo tale che solo il gravità. Poiché quest'ultima è una forza costante, la differenza di massa è l'unico criterio perché alcuni raggiungano una maggiore accelerazione, e quindi toccheranno il primo io di solito.

Esempi della seconda legge di Newton

Per spostare oggetti di massa maggiore è necessaria una forza maggiore.

Un semplice esempio dell'applicazione della seconda legge di Newton si verifica quando spingiamo un oggetto pesante. Mentre l'oggetto è fermo, cioè con un'accelerazione pari a zero, possiamo mettere in movimento l'oggetto esercitando su di esso una forza che superi la inerzia e questo gli dà una certa accelerazione.

Se l'oggetto è estremamente pesante o massiccio, cioè ha una grande massa, dobbiamo esercitare una forza maggiore per aumentarne il movimento.

Un altro possibile esempio è un'auto che accelera la sua marcia, grazie alla forza che il motore le dà. Maggiore è la forza esercitata dal lavoro del motore, più veloce sarà l'auto, cioè maggiore sarà l'accelerazione. Un'auto più massiccia, ad esempio un camion, avrà bisogno di più forza per ottenere la stessa accelerazione di una più leggera.

Le altre leggi di Newton

Oltre alla Seconda Legge di Newton, lo scienziato ha proposto altri due principi fondamentali, che sono:

  • La legge di inerzia. Che recita: "Ogni corpo persevera nel suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme a meno che non sia costretto a mutare il suo stato da forze impresse su di esso". Ciò significa che un oggetto in movimento o fermo non cambierà il suo stato a meno che non venga applicato un qualche tipo di forza.
  • La legge di azione e reazione. Che recita: "Ogni azione corrisponde a una reazione uguale ma in senso opposto: significa che le azioni reciproche di due corpi sono sempre uguali e dirette in senso opposto". Ciò significa che ogni forza esercitata su un oggetto è contrastata da una forza simile esercitata da esso, in indirizzo contrario e di uguale intensità.
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