牛顿第二定律和牛顿第三定律统称为牛顿运动定律。
牛顿第二定律:
牛顿第二运动定律的常见表述是:物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,且与物体质量的倒数成正比;加速度的方向跟作用力的方向相同。该定律是由艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中提出的。
牛顿第三定律:
任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态,直到受到其它物体的作用力迫使它改变这种状态为止。这条定律指出,每一个作用力都会有一个大小相等、方向相反的反作用力。这是与牛顿第二定律密切相关的一条定律,它为牛顿第二定律提供了进一步的证据。
此外,这两个定律为运动定律和动力学的整个领域提供了基础,并解释了如何通过力来平衡不平衡的运动状态。它们是经典物理学的基础之一,也是许多现代技术的基础,例如在航空航天工程和车辆动力学中都有应用。
牛顿第二定律:物体的加速度与所受合外力成正比,与物体质量成反比,加速度的方向与合外力的方向相同。
例题:
一个质量为5kg的物体在水平地面上受到一个大小为20N的水平外力,求物体的加速度。
分析:
根据牛顿第二定律,物体的加速度与所受合外力成正比,因此可求得物体的加速度为:
加速度大小 a = F / m = 20 / 5 = 4 m/s^2
其中,加速度的方向与合外力的方向相同,即与外力方向相同。