Newtonen legeak: berrikuspenen arteko aldeak
Ezabatutako edukia Gehitutako edukia
t Robota: Testu aldaketa automatikoa (-{{HezkuntzaPrograma}} +{{HezkuntzaPrograma|Fisika eta Kimika}}) |
Irakasleak ikasleari egindako zuzenketak |
||
3. lerroa:
[[Fitxategi:Newtons_laws_in_latin.jpg|thumb|296px|Newtonen lehen eta bigarren legeak, [[latin]]ez, ''[[Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica|Principia Mathematica]]''ren jatorrizko edizioan]]
'''Newtonen legeak''' gorputzen [[higidura]] azaltzeko erabiltzen diren hiru printzipio dira. Lege hauen formulazio matematikoa [[Isaac Newton]]ek argitaratu zuen [[1687]]. urtean, bere [[Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica|''Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica'']] liburuan. Newtonen
Newtonen legeak orokorki ezagutzen diren moduan [[erreferentzia sistema inertzial]]etan bakarrik aplika daitezke. [[Erreferentzia sistema ez-inertzial]]etan, indar errealekin batera [[indar irudikari]]ak ere kontuan hartu behar dira.
== Newtonen lehen legea edo Inertziaren printzipioa ==
Batzuetan, lege honi '''Galileoren printzipioa''' ere
{{esaera2|Edozein partikula abiadura konstantez higituko da berarengan eragiten duen indarrik ez badago.|<ref group="oh">Lex I: Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus a viribus impressis cogitur statum illum mutare.</ref>}}
Lehenengo legearen arabera, gorputz bat mugimenduan egoteko indar bat aplikatu behar zaio. Beraz, bere hasierako egoera aldatzeko beharrezkoa da indar bat edo indar multzo bat agertzea. Newtonen arabera, mugimenduan dagoen gorputz oro marruskadura- edo igurzte
Mugimenduan dagoen gorputz bat geldiarazteko bere gain indar bat aplikatu behar da. Pausagunean dagoen gorputz baten abiadura zero izango da, eta horri indar neto bat aplikatuz gero, abiadura aldatuko da.
23. lerroa:
Azelerazioa duen erreferentzia-sistema bat ez da inertzia-sistema bat izango. Erreferentzia-sistema ez inertziala izango da.
[[Fitxategi:1ley.jpg|thumb]]
Adibidez, eskumako irudian ω abiadura konstantez biratzen ari den plataforma bat dugu. Bertan dagoen objektua ardatz birakariari dago lotuta soka batez. Bi behatzaile daude
* Behatzaile inertziala: Haren ikuspuntutik blokea mugimendu zirkularrean mugitzen da ''v'' abiadurarekin eta plataformaren erdirantz azeleratuta dago azelerazio zentripetu batekin. Azelerazio hori sokaren tentsioak eragindako
* Behatzaile ez
=== Newtonen lehenengo legearen aplikazioa ===
Demagun soka bati lotuta dagoen bola
[[Fitxategi:Gifbola1.gif|link=https://eu.wikipedia.org/wiki/Fitxategi:Gifbola1.gif|erdian|thumb]]
<br />
== Newtonen bigarren legea edo Indarraren legea ==
Newtonen bigarren legea formulatzeko era asko daude, objektu batean eragiten duten indarrak eta objektu horrek duen [[momentu lineal]]aren aldakuntza erlazionatzen dituelarik. Formulazioetatik lehena,
{{esaera2|Objektu baten [[momentu lineal]]aren aldakuntza, gorputz horretan eragiten duten indarren erresultantearen proportzionala da, eta aldakuntza horrek indar erresultantearen noranzkoa izango du.|<ref group="oh">Lex II: Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressae, et fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur.</ref>}}
Lege hori indarraren kontzeptua kuantifikatzeaz arduratzen da. Gorputz batek jasaten duen azelerazioa, gorputz horren gain eragindako indar garbiarekiko proportzionala izango da. Proportzionaltasun konstantea gorputzaren masa da. Indarra, mugimendu aldaketaren indarraren, aplikatutako indarraren eta gorputz baten abiadura aldaketaren arteko proportzionaltasunaren eragina dela esan daiteke. Matematikoki honela adierazten da
<math display="block">\boldsymbol F = \frac {\text{d}\boldsymbol p} {\text{d}t},</math>
=== Masa konstantea bada ===
Gorputzaren masa konstantea bada, dinamikaren hurrengo ekuazioa aplikatu daiteke. Non ''m'' gorputzaren masa konstantea izan behar den.
<math>F_{erresultantea}=m \cdot\ a</math>
57. lerroa:
* Indar batek baino gehiagok eragiten badute, ekuazio honek indar erresultanteari egiten dio erreferentzia, hau da, indar guztien arteko batuketa bektoriala izango da.
* Osagai intrintsekoak: higidura ez bada zuzena azelerazio bat dagoelako izango da, beraz, indar normal bat ere egongo da ibilbidearekiko norabide perpendikularrean. Abiaduraren norabidean azelerazio bat badago, abiaduraren modulua aldatuko da.
* Indarra eta azelerazioa bektore paraleloak dira, horrek ez du esan nahi abiadura bektorea indarrarekiko paraleloa denik. Ibilbidea ez da zertan aplikatutako indarrarekiko tangentea izan
* Ekuazio hori gorputz guztientzat bete behar da. Gorputz bat baino gehiago eta horien gain aplikatutako indar ezberdinak aztertzen direnean, gorputz bakoitzari eragiten dien indarrak kontuan izan behar dira. Newtonen bigarren legea aplikatuko da gorputz bakoitzaren gain.
=== Masa konstantea ez bada ===
Gorputzen masa aldakorra bada, <math>F= m \cdot\ a</math> erlazioa ez da baliagarria izango. Beraz, legea orokortu egin behar da masa aldakorra den sistementzat. Horretarako, magnitude fisiko berri bat definitu behar da, mugimendu kantitatea, ''p''.
<math>p= m \cdot\ v (1)</math>
71. lerroa:
<math>F=\frac{d( m \cdot\ v )}{dt}</math>
Lege hori [[indar]] kontzeptuaren definizio operazionala da, [[Azelerazio|azelerazioa]] bakarrik
:{{esaera2|Gorputz baten gain eragiten duen indarra, objektuaren masaren eta azelerazioaren arteko biderkadurarekiko zuzenki proportzionala da.}}
87. lerroa:
:[[Fitxategi:Moglfm1309_pendulosimple.jpg|link=https://eu.wikipedia.org/wiki/Fitxategi:Moglfm1309_pendulosimple.jpg|thumb]]
:* Pendulu sinplea: O puntutik l luzera duen hari batetik zintzilik ''m'' masa duen partikula bat dugu. Partikularen masa mespretxagarria izango da. Partikula θ<sub>0</sub> (hariak bertikalarekin eratzen duen angelua) posiziora desplazatzen bada, eta ondoren askatzen bada, pendulua oszilatzen hasiko da. Penduluak ibilbide zirkular bat deskribatzen du, l erradioa duen zirkunferentzia baten arkua irudikatuz. ''m'' masadun partikularen gain bi indarrek eragingo dute, pisuak eta hariaren T tentsioak.
Norabide erradialean Newtonen bigarren legea aplikatuz:
114. lerroa:
<math>F_{12}=-F_{21}</math>
Hirugarren lege honek matematikoki momentu linealaren kontserbazioaren legea adierazten du. Nahiz eta indarrak moduluz berdinak izan, bi gorputzen azelerazioak ez dira berdinak izango. Masa txikiagoa duen gorputzak azelerazio handiagoa pairatuko du, eta alderantziz, Newtonen bigarren legeak aurresaten duen moduan. Aipatzekoa da
Saskibaloiko baloi batek lurra jotzean, saskibaloiak Lurrari eragindako indarra, Lurrak saskibaloiari eragindakoaren berdina da. Dena dela, baloiaren masa askoz txikiagoa denez, Newtonen bigarren legeak baloiak azelerazio askoz handiagoa (Lurrarekin alderatuz gero) izango duela aurresaten du; eta, izatez, ezin da Lurraren higiduran desberdintasunik antzeman, beraren masa askoz handiagoa delako.
133. lerroa:
== Garrantzia eta baliagarritasuna ==
Newtonen legeak esperimentu eta behaketen bidez frogatuak izan ziren berrehun urte baino
Einsteinen erlatibitatearen teoriaren arabera, ez dago erreferentzia-sistema pribilegiaturik. Fisikaren legeak erreferentzia-sistema guztietan betetzen dira, baina kasuan kasuko higidura erreferentzia-sistema batekiko neurtu behar da.
|