Nyuton qanunları

Nyuton qanunları — klassiki mexanikanın qanunları olub, verilən mexaniki sistemin hərəkət tənliyini yazmağa imkan verir. 1687-ci ildə İsaak Nyutonun məşhur əsəri "Natural fəlsəfənin riyazi başlanğıcı" çap olunur. Burada Nyuton mexanikanın üç qanununu təsvir edir. Bu qanunlar "Nyuton aksiomu" və ya "Nyuton qanunları" kimi məşhurdur.

Klassik mexanika

${\vec {F}}={\frac {\mathrm {d} }{\mathrm {d} t}}(m{\vec {v}})$ Nyutonun ikinci qanunu

Tarixi Fundamental anlayışlar Fəza · Zaman · Kütlə · Qüvvə Enerji · İmpuls İfadələr Nyuton mexanikası Lanqraj mexanikası Hamilton mexanikası Hamilton-Yakobi formalizmi? Bölmələri Tətbiqi mexanika Fəza mexanikası Bütöv mühit mexanikası Həndəsi optika Statistik mexanika Alimlər Qalileo Qaliley · İohan Kepler · İsaak Nyuton · Leonard Eyler · Pyer Simon Laplas · Jan Leron Dalamber · Jozef Lui Laqranj · Vilyam Hamilton · Auqusto Koşi

Nyutonun birinci və ikinci qanununun "Riyaziyyatın prinsipləri"ndə orijinal nəşri, 2003.

Nyutonun birinci qanunu

Birinci qanun ətalət prinsipinə aiddir. Bu yalnız ətalətli sistemlərdə mövcuddur və ilk dəfə olaraq 1638-ci ildə Qalileo Qaliley tərəfindən tərtib edilmişdir: Əgər cismə heç bir qüvvə təsir etmirsə, ya sükut vəziyyətində qalır, ya da öz sürətini saxlayır.

Nyutonun birinci qanunu belə ifadə olunur: Elə hesablama sistemləri var ki, cismə digər cisimlər təsir etmədikdə və ya ona edilən təsirlər bir-birini tarazılaşdırdıqda o, sükunətdədirsə sükunət halını, düzxətli bərabərsürətli hərəkətdədirsə düzxətli bərabərsürətli hərəkət halını saxlayar. Belə hesablama sistemləri ətalət hesablama sistemləri adlanır. Yəni cismin sabit sürətlə hərəkət etməsi üçün onun kənar qüvvəyə ehtiyacı yoxdur. Cismə təsir edən qüvvələrin əvəzləyicisi sıfırdan fərqli olarsa o, sürətini dəyişər, yəni təcil alar.

Sürət yalnız verilmiş şərtlər daxilində öz qiymətini və istiqamətini sabit saxlayır. Hərəkətin vəziyyətini dəyişmək üçün kənardan qüvvə təsir etməlidir. Çox hallarda bu yerin cazibə qüvvəsidir.

Klassik mexanikada bu tarazlıq şərtlərinə uyğun gəlir.

Nyutonun ikinci qanunu

Nyutonun ikinci qanunu – hərəkətin differensial qanunu maddi nöqtəyə qoyulan qüvvə və onun təcili arasındakı əlaqəni göstərir.

Bu qanuna əsasən ətalət hesablama sistemində maddi nöqtənin aldığı təcil əvəzləyici qüvvə ilə düz, onun kütləsi ilə isə tərs mütənasibdir.

Nyutonun ikinci qanunu belə ifadə olunur:

• ${\vec {a}}$ = ${\frac {\vec {F}}{m}}$

burada, ${\vec {a}}$ — cismin təcili, ${\vec {F}}$ — cismə təsir edən qüvvə, m — cismin kütləsidir.

Və ya daha məlum formada:

• ${\vec {F}}$ = $m{\vec {a}}$ və ya ${\vec {F}}\cdot t=\Delta {\vec {p}}$, p — cismin impulsudur.

Əgər cismə bir neçə qüvvə təsir edirsə, onda Nyutonun ikinci qanunu belə yazılır:

• $\sum _{i=1}^{n}{\vec {F_{i}}}=m{\vec {a}}$ və ya $t\cdot \sum _{i=1}^{n}{\vec {F_{i}}}=\Delta {\vec {p}}$, p — cismin impulsudur.

Cismin kütləsi zamandan asılı olaraq dəyişərsə, onda Nyutonun ikinci qanununu aşağıdakı kimi ifadə etmək olar: Cismin impulsunun dəyişməsi ona təsir edən qüvvəyə bərabərdir.

• ${\frac {d(m{\vec {v}})}{dt}}={\vec {F}}$

burada, $m{\vec {v}}$ — cismin impulsu, t — zaman, ${\frac {d}{dt}}$ — isə zamanın törəməsidir. Nyutonun ikinci qanunu yalnız işıq sürətindən kiçik sürətlər və ətalətli sistemlər üçün düzgündür.

a_max/a_min=F₁+F₂/F₁-F₂

Nyutonun üçüncü qanunu

Üçüncü prinsip qarşılıqlı təsirə əsaslanır: İxtiyari iki cismin qarşılıqlı təsir qüvvələri modulca bərabər, istiqamətcə əksdir.

Qüvvələr cüt-cüt yaranırlar. Lakin müxtəlif cisimlərə tətbiq olunduqlarından bir- birini tarazlaşdırmırlar. Əgər A cismi başqa bir B cisminə qüvvə ilə təsir edərsə, onda A cisminə də B cismi tərəfindən eyni qiymətdə, ancaq əks tərəfə yönəlmiş qüvvə təsir edəcək. Yəni, qüvvə əks qüvvə yaradır.

$\mathbf {F} _{A\to B}=-\mathbf {F} _{B\to A}$

Mənbələr

• A.Mehrabov və b.Fizika kursu,Maarif-1982