Wat zijn de bewegingswetten van Newton

De wetten van Newton van beweging zijn een set van drie wetten die de beweging van lichamen regelen, voor het eerst gepubliceerd door Sir Isaac Newton (1643-1727) in 1687, in zijn beroemde publicatie,  Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica. Deze wetten vormen de hoeksteen van de dynamica in de klassieke fysica.

De bewegingswetten van Newton waren gebaseerd op eerder werk van de beroemde Italiaanse fysicus Galileo Galilei (1564-1642) en de Franse filosoof René Descartes (1596-1650). In het bijzonder is de eerste bewegingswet van Newton opvallend vergelijkbaar met Descartes 'natuurwetten.

Er zijn veel verschillende manieren om de wetten van Newton te vermelden, maar ze hebben allemaal dezelfde principes.

Newton's eerste bewegingswet

Een lichaam blijft met een constante snelheid voortbewegen zolang er geen resulterende kracht op het lichaam inwerkt.

Een alternatieve verklaring om Newton's eerste wet te beschrijven is: Een lichaam in rust blijft in rust, of een lichaam in beweging blijft met dezelfde snelheid in een rechte lijn bewegen, tenzij gedwongen door een externe kracht.

Newtons tweede bewegingswet

Wanneer een resulterende kracht op een lichaam inwerkt, is de versnelling van het lichaam als gevolg van de resulterende kracht recht evenredig met de kracht.

Een alternatieve verklaring om de tweede wet van Newton te beschrijven is: De resulterende kracht op een lichaam is gelijk aan de snelheid waarmee het lichaam van momentum verandert.

Newtons derde bewegingswet

Als een lichaam A een kracht uitoefent op lichaam B, dan oefent het lichaam B een kracht uit van dezelfde grootte, in de tegenovergestelde richting, op het lichaam A.

Een alternatieve verklaring om de derde wet van Newton te beschrijven is: Elke actie heeft een reactie, die dezelfde grootte heeft en in de tegenovergestelde richting werkt.

De bewegingswetten van Newton zijn niet universeel toepasbaar. Technisch gezien zijn de bewegingswetten van Newton alleen geldig voor zogenaamde 'inertiële referentieframes' in de natuurkunde. Kwesties komen ook naar voren wanneer lichamen dichter bij de snelheid van het licht gaan reizen, wanneer massa's lichamen beginnen te stijgen. Speciale relativiteitstheorieën moeten worden gebruikt om berekeningen in deze situaties uit te voeren. Op zeer kleine schaal moet de kwantummechanica worden gebruikt om het gedrag van deeltjes te begrijpen. Voor alledaagse berekeningen geven de bewegingswetten van Newton echter antwoorden op zeer goede benaderingen. Het gebruik van de bewegingswetten van Newton is ook veel eenvoudiger vergeleken met het gebruik van meer algemene, maar complexe theorieën.

Referenties

Bain, J. (n.d.). Decartes & Newton. Ontvangen 07 21, 2015, van Research | NYU Polytechnic School of Engineering: http://ls.poly.edu/~jbain/mms/handouts/mmsdescarteslaws.htm