Undang-undang pertama Newton menyatakan bahawa mana-mana objek akan kekal dalam keadaan diam atau bergerak secara seragam dalam garis lurus melainkan ditindak oleh daya formula F = 0.
Hukum kedua Newton menyatakan bahawa pecutan yang terhasil daripada daya paduan pada objek adalah berkadar dan berkadar songsang dengan daya paduan dan jisim objek itu. dengan formula f = m. A
Undang-undang ketiga Newton menyatakan bahawa daya tindakan dan tindak balas adalah sama besarnya tetapi bertentangan arah dan bertindak pada dua objek yang berbeza. Formula FTindakan = -Ftindak balas .
Seterusnya, kita akan membincangkan penggunaan hukum Newton.
Pergerakan objek pada satah rata
Aplikasi hukum Newton terhadap pergerakan objek pada satah rata dalam kehidupan seharian, contohnya, seperti menolak meja, menarik kereta mainan, dan kereta api. Pergerakan objek dalam satah ditakrifkan seperti berikut.
FX = meter A
F. cos = m A
a = F.cosα/m
Maklumat:
- F = Daya (N)
- m = jisim (kg)
- = sudut
- a = pecutan (m/s)
Tekanan kaki pada lif
Lif ialah objek menegak yang digunakan untuk memanjat bangunan tinggi tanpa perlu menggunakan tangga. Apabila kita naik lif dan naik, berat kita seolah-olah naik, manakala apabila lif turun, berat kita juga turun.
Formula berikut adalah untuk daya mampatan kaki pada pengangkat kedua-dua semasa rehat dan dalam gerakan:
Lif dalam keadaan rehat: N = m. g
Mengangkat: N = m. a + m. g
Bawah: N = m. Pagi. g
Maklumat:
- N = daya mampatan kaki (N)
- m = jisim (kg)
- a = pecutan lif (m/s2)
- g = pecutan akibat graviti (10 m/s2)
Pergerakan objek pada satah condong
Objek pada satah condong akan bergerak dalam garis lurus selari dengan satah condong jika tiada daya menghalangnya. Objek akan bergerak dengan laju v dan pecutan A dan berakhir pada satah mendatar.
Pergerakan objek pada satah condong ditakrifkan seperti berikut:
FX = meter A
meter g. dosaθ – fK= meter A
meter g. dosaθ –K . N = m a
meter g. dosaθ –K . meter g. cos = m A
g. dosaθ –K . g. cos = a
g. (dosaθ –K . cos) = a
Maklumat:
- fk = daya geseran kinetik (N)
- m = jisim (kg)
- = sudut
- a = pecutan (m/s2)
- g = pecutan akibat graviti (10 m/s2)
- N = daya normal (N)
- ️K = pekali geseran kinetik
Pergerakan objek yang dilekatkan pada tali
Pergerakan objek yang disambungkan dengan tali adalah antara gerakan dua atau lebih objek yang disambungkan dengan tali yang ditarik oleh daya. Pergerakan objek yang dilekatkan pada tali (kesan geseran antara takal boleh diabaikan) mempunyai formula berikut.
- Takal berada dalam satah rata
FX = meter1 . A
T = m1 . A
FX = meter2 . A
W2 – T = m2 . A
T = W2 – M2 . A
T = m2 . g-m. A
Dengan menggantikan persamaan (1) dan (2), ia diperolehi:
a = m2 . g/(m1 + m2)
Maklumat:
T = daya tegangan tali (N)
m = jisim (kg)
g = pecutan akibat graviti (10m/s2)
- Kekili tanpa plat rata
FX = meter1 . A
T-W1 = meter1 . A
FX = meter2 . A
W2 – T = m2 . A
Menghapuskan persamaan (1) dan (2) memberikan:
a = (m2 – M1)/m1 + m2). g
Contoh 1
Meter1= 400 gram, meter2= 200 g F = 6 N. Jika permukaan meja licin dan jisim takal diabaikan, sistem jasad dengan pecutan…
Bincangkan :
Daya yang berada dalam arah pergerakan badan dianggap positif dan daya yang berada dalam arah yang bertentangan dengan pergerakan badan dianggap negatif.
FX = meter A
F-T+T-T+T=(m1 + m2). A
F = (m1 + m2). A
6 = (0.4 + 0.2). A
6 = 0.6 a
a = 10 m/s2
Contoh 2
Dua objek disambungkan dengan seutas tali. Jika pekali geseran kinetik objek dengan satah ialah 0.5 (g=10 ms-2) ialah ketegangan dalam rentetan antara dua objek
Bincangkan :
️K = 0.5
Saiz daya semula jadi:
Fy = 0
N – WA cos = 0
N = WA cos
= 40. 0.8 = 32 N
Hasil daya yang bertindak ke atas sistem:
FX = ibu
Wb-T+TWA dosaθ – fK = (m1+m2A
Wb – WA dosaθ –KN = (m1+m2A
60 – 40 – 0.6 – 0.5. 32 = 10 a
60 – 24 – 16 = 10a
20 = 10a, a = 2m/s2
FX = meterbA
Wb – T = mbA
T = Wb– MbA
= 12-60 = 48 N