牛頓第二定律和牛頓第三定律統稱為牛頓運動定律。
牛頓第二定律:
牛頓第二運動定律的常見表述是:物體加速度的大小跟作用力成正比,跟物體的質量成反比,且與物體質量的倒數成正比;加速度的方向跟作用力的方向相同。該定律是由艾薩克·牛頓在1687年于《自然哲學的數學原理》一書中提出的。
牛頓第三定律:
任何物體都保持靜止或勻速直線運動的狀態,直到受到其它物體的作用力迫使它改變這種狀態為止。這條定律指出,每一個作用力都會有一個大小相等、方向相反的反作用力。這是與牛頓第二定律密切相關的一條定律,它為牛頓第二定律提供了進一步的證據。
此外,這兩個定律為運動定律和動力學的整個領域提供了基礎,并解釋了如何通過力來平衡不平衡的運動狀態。它們是經典物理學的基礎之一,也是許多現代技術的基礎,例如在航空航天工程和車輛動力學中都有應用。
牛頓第二定律:物體的加速度與所受合外力成正比,與物體質量成反比,加速度的方向與合外力的方向相同。
例題:
一個質量為5kg的物體在水平地面上受到一個大小為20N的水平外力,求物體的加速度。
分析:
根據牛頓第二定律,物體的加速度與所受合外力成正比,因此可求得物體的加速度為:
加速度大小 a = F / m = 20 / 5 = 4 m/s^2
其中,加速度的方向與合外力的方向相同,即與外力方向相同。