Первый закон Ньютона постулирует наличие такого явления, как инерция
тел. Поэтому он также известен как Закон инерции. Инерция — это явление
сохранения телом скорости движения (и по величине, и по направлению),
когда на тело не действуют никакие силы. Чтобы изменить скорость
движения, на тело необходимо подействовать с некоторой силой.
Естественно, результат действия одинаковых по величине сил на различные
тела будет различным. Таким образом, говорят, что тела обладают
инертностью. Инертность — это свойство тел сопротивляться изменению их
текущего состояния. Величина инертности характеризуется массой тела.
Второй
закон Ньютона — дифференциальный закон движения, описывающий
взаимосвязь между приложенной к материальной точке силой и получающимся
от этого ускорением этой точки. Фактически, второй закон Ньютона вводит
массу как меру проявления инертности материальной точки в выбранной
инерциальной системе отсчёта (ИСО).
или
Первый закон Ньютона
* Первый закон Ньютона гласит: существуют системы отсчёта (называемые
инерциальными), в которых замкнутая система продолжает оставаться в
состоянии покоя или прямолинейного равномерного движения. По сути, этот
закон постулирует инертность тел. Это может казаться очевидным сейчас,
но это не было очевидно на заре исследований природы. Так, например,
Аристотель утверждал, что причиной всякого движения является сила, т. е.
у него не было движения по инерции.
Инерциальная система
отсчёта - это система отсчёта, связанная со свободным невращающимся
телом. Свободное тело — тело, не взаимодействующее с другими телами.
Второй закон Ньютона
Второй
закон Ньютона — дифференциальный закон движения, описывающий
взаимосвязь между приложенной к телу силой и ускорением этого тела. Один
из трех законов Ньютона.
Второй закон Ньютона утверждает, что
ускорение, которое получает тело, прямо пропорционально приложенной к
телу силе и обратно пропорционально массе тела.
Этот закон записывается в виде формулы:
\vec a = \vec {F} / m
где \vec a — ускорение тела, \vec {F} — сила, приложенная к телу, а m — масса тела.
Или, в более известном виде:
\vec {F} = m\vec a
Если на тело действуют несколько сил, то во втором законе Ньютона под \vec {F} подразумевается равнодействующая всех сил.
В случае, если масса тела меняется со временем, то второй закон Ньютона записывается в более общем виде:
\frac{d(m\vec \upsilon)}{dt} = \vec {F}
где
m\vec \upsilon — импульс (количество движения) тела, t — время, а
\frac{d}{dt} — производная по времени. Второй закон Ньютона действителен
только для скоростей, много меньших скорости света и в инерциальных
системах отсчёта. →
В данном законе как частный случай заключен
первый закон Ньютона. Это можно видеть если \vec {F} = 0 (т.е. если на
тело не действуют силы или равнодействующая сил равна нулю) при этом
соответственно получаем что и \vec a = 0, а значит, тело сохраняет
состояние покоя или равномерного прямолинейного движения.