Giv grund, hvorfor Newton -love gælder for Newtonian inertial referenceramme?

Hvad er Newtonian inertial rammer?

* Ingen acceleration: En inertial ramme er en, der ikke accelererer. Dette betyder, at det enten er i hvile eller bevæger sig med en konstant hastighed.

* Konstant bevægelse: I en inertial ramme forbliver genstande i hvile i hvile, og genstande i bevægelse fortsætter i bevægelse med en konstant hastighed og retning *, medmindre de handles af en nettokraft *.

Hvorfor fungerer Newtons love i disse rammer?

* Newtons første lov (inerti): Denne lov siger, at et objekt i hvile vil forblive i hvile, og et objekt i bevægelse vil forblive i bevægelse med en konstant hastighed, medmindre den handles af en nettokraft. Dette er netop definitionen af ​​en inertial ramme.

* Newtons anden lov (F =MA): Denne lov forbinder kraft, masse og acceleration. Det fungerer perfekt inden for en inertial ramme, fordi accelerationen af ​​et objekt er direkte proportional med nettokraften, der virker på den. I en ikke-inertial ramme vises fiktive kræfter, hvilket gør forholdet mellem kraft og acceleration mere kompliceret.

* Newtons tredje lov (handlingsreaktion): Denne lov beskriver de lige og modsatte kræfter, der opstår, når to objekter interagerer. Denne lov gælder i alle referencerammer, ikke kun inertial.

den vigtigste takeaway: Newtonian inertial rammer er i det væsentlige de rammer, hvor Newtons bevægelseslove er de enkleste og mest ligetil. De er de "ideelle" rammer til anvendelse af disse love, og de giver et fundament for at forstå bevægelsen af ​​genstande i universet.

Vigtig note: Virkelige verdensrammer er aldrig perfekt inertielle. Jorden roterer for eksempel og kredser om solen og introducerer små accelerationer. I mange daglige situationer kan vi imidlertid tilnærme disse rammer som inertial og anvende Newtons love med god nøjagtighed.