struka(e): fizika

Newtonovi zakoni [nju:'tn~] (po Isaacu Newtonu), tri temeljna zakona gibanja (aksioma mehanike) koji opisuju gibanje čestice ili tijela pod djelovanjem sila i Newtonov zakon gravitacije:

1) Prvi Newtonov zakon (zakon inercije) tvrdi da svako tijelo ostaje u stanju mirovanja ili jednolikoga gibanja po pravcu dok ga neka vanjska sila ne prisili da to stanje promijeni tj. ako je vanjska sila jednaka nuli (F = 0) i ako je masa tijela stalna (m = konst.) tada se brzina gibanja tijela ne mijenja (v = konst.). Taj je aksiom Newton preuzeo od Galilea Galileija, koji ga je formulirao već 1638.

2) Drugi Newtonov zakon tvrdi da je promjena količine gibanja razmjerna djelovanju sile, a odvija se u smjeru te sile. Kako je Newton količinom gibanja nazivao produkt mase i brzine (p = m · v), drugi Newtonov zakon istovremeno definira silu (F) i uvodi masu kao svojstvo tijela:

F = Δp/Δt = Δ(mv)/Δt,

gdje je Δ(mv) promjena količine gibanja, t vrijeme, Δt vremenski interval; u diferencijalnom obliku: F = dp/dt = d(mv)/dt. U klasičnoj mehanici, pod pretpostavkom konstantnosti mase, drugi Newtonov zakon poprima oblik:

F = m Δv/Δt = m · a

i time se uvodi ubrzanje (a). Iz Newtonove definicije slijedi da se sila može očitovati i kao promjena mase. To omogućuje da se klasična mehanika javlja kao poseban slučaj teorije relativnosti za brzine koje nisu bliske brzini svjetlosti.

3) Treći Newtonov zakon (zakon akcije i reakcije) tvrdi da uz svaku silu F koja proizlazi iz djelovanja okoline na tijelo javlja protusila F' koja je iznosom jednaka sili, ali je suprotnoga smjera (F = –F'). Sila i protusila uvijek djeluju na različita tijela.

4) Newtonov zakon gravitacije tvrdi da se bilo koja dva tijela ili čestice uzajamno privlače silom razmjernom njihovim masama m1 i m2, a obrnuto razmjernom kvadratu udaljenosti r između njihovih središta mase, dakle: F = –Gm1m2/r², gdje je G = 6,67 × 10–11 Nm²/kg² gravitacijska konstanta; u vektorskom obliku: Newtonovi zakoni.jpg, gdje je r/|r| jedinični vektor vektora r koji povezuje središta masa dvaju tijela. (→ gravitacija)

Citiranje:

Newtonovi zakoni. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2013. – 2024. Pristupljeno 19.7.2024. <https://www.enciklopedija.hr/clanak/newtonovi-zakoni>.