뉴튼 법칙

목차

1. 뉴턴의 제 1 법칙 < 관성의 법칙 >
2. 뉴턴의 제 2 법칙 < 가속도 법칙 >
3. 뉴턴의 제 3 법칙 < 작용-반작용 법칙 >

본문내용

관성이란? : 외부에서 힘이 작용하지 않을 때 물체가 처음의 운동 상태를 계속 유지하려는 성질을 말한다. ▶ 외부의 힘이 작용하지 않는 물체는 그대로 정지해 있거나 또는 직선상을 일정 속도로 운동한다. (A body continuse in a state of rest of rest or uniform motion in a straight line unless it is acted upon by external forces)
관성의 크기 : 물체의 질량이 클수록 관성이 크다. (관성은 질량에 비례한다. 관성∝질량)
관성의 법칙 정의 1 : 물체에 작용하는 힘의 합력이 0이면 정지해 있는 물체는 계속 정지해 있고, 운동하고 있는 물체는 등속 직선 운동을 한다.
관성의 법칙 정의 2 : 외부에서 힘이 작용하지 않으면 운동하는 물체는 계속 그 상태로 운동하려고 하고 정지한 물체는 계속 정지해 있으려고 한다.
관성법칙은 흔히 물체가 힘을 받지 않으면 원해의 속도를 바꾸지 않고 일정한 속도로 움진인다고 알려져 있다. 이 법칙은 갈릴레이에 의해 맨 처음 제안되었다.

< 중 략 >

가속도는 말 그대로 속도가 더해지는 정도를 나타내는 물리량이다. 수학적으로는 속도를 시간에 대해 미분하면 가속도가 나온다. 즉, 가속도란 시간에 따른 속도의 순간적인 변화량이다. 뉴턴은 1687년에 발표한 <자연철학의 수학적 원리(프린키피아)>에서 자신의 두 번째 운동법칙을 다음과 같이 기술하였다.
“법칙2. 운동의 변화는 가해진 힘에 비례하며 힘이 가해진 직선 방향으로 일어난다.”
여기서 운동의 변화는 운동 상태의 변화를 말하는데 뉴턴이 생각했던 운동 상태는 운동량(momentum)이라는 물리량으로 표현된다. 운동량은 입자의 질량과 속도의 곱으로 주어진다. 따라서 제2법칙은 라고 할 수 있다. 여기서도 물론 시간에 대한 변화는 수학적으로 시간에 대한 미분을 뜻한다. 운동량은 질량(m)과 속도(v)의 곱이니까, 질량이 시간에 대해 변하지 않으면 운동량의 시간에 대한 변화는 결국 속도의 시간에 대한 변화에 비례한다. 여기서 속도의 시간에 대한 변화가 바로 가속도이다.

참고 자료

없음