Newtons lagar
I avsnittet presenteras Newtons tre lagar. Mycket av detta har dykt upp i avsnittet om krafter men här finns de samlade och formulerade.
Newtons första lag - Tröghetslagen
Newtons första lag (också kallad tröghetslagen) säger att ett föremål har oförändrad hastighet när den är i jämvikt, dvs den resulterande kraften är noll.
Vi tänker oss att vi kastar en boll uppåt i rymden där gravitationen inte når. Eftersom det inte finns några bromsande krafter i rymden kommer bollen att fortsätta uppåt i samma hastighet som den hade när vi kastade den. Dess rörelse kommer alltså att förbli konstant ända fram till att någon kraft börjar verkar på den, såsom en himlakropps gravitation.
Newtons andra lag - Accelerationslagen
Newtons andra lag är en matematisk formel som beskriver sambandet mellan kraft, massa och acceleration.
Där är föremålets massa och är dess acceleration.
Den här lagen stötte vi på i avsnittet om tyngdkraft. Där är ersatt med för att beräkna den kraft som gravitationen orsakar men lagen gäller även för all annan acceleration.
Denna formel beskriver lite varför föremål med högre massa är “trögare” att accelerera.
En bil som väger 2 ton kör med konstant hastighet på motorvägen. Efter ett tag vill föraren köra om en annan bil och accelererar därför med 10 m/s^2. Hur stor är kraften som skapar accelerationen och vilken riktning har den?
Lösning:
En positiv acceleration, alltså att hastigheten blev högre innebär att kraften verkade i hastighetens riktning. Hade accelerationen varit negativ (alltså att bilen hade saktat in hade kraften verkat mot färdriktningen).
Svar: Kraftens storlek är och har färdriktningen.
Newtons tredje lag - Lagen om kraft och motkraft
Newtons tredje lag kallas också för lagen om kraft och motkraft och handlar om just det.
Denna tredje lag beskriver att ett föremål som verkar på ett annat med en kraft, blir också påverkad av en lika stor kraft men med motsatt riktning.
Detta har vi till exempel sett med normalkraften.