Thứ Hai, 30 tháng 12, 2013

Kiến thức phổ thông: Cơ học Newton - Newtonian Mechanics

Cơ học là một nhánh của vật lý, mô tả chuyển động của các đối tượng, cho dù ở qui mô ngân hà hay hạ nguyên tử. Hầu hết các kiểu chuyển động - từ quĩ đạo của một hành tinh cho đến quĩ đạo của một viên đạn - đều có thể được mô tả bằng ba định luật chuyển động và định luật vạn vật hấp dẫn, do nhà vật lý và toán học người Anh, Sir Isaac Newton (1642–1727), đưa ra.

Đằng sau các định luật Newton là khái niệm về lực. Lực là bất kỳ điều gì làm thay đổi vận tốc một vật. Tốc độ thay đổi này có thể gia hay giảm theo hướng chuyển động đều, hay có thể thay đổi hướng chuyển động.

Định luật 1 Newton về chuyển động phát biểu rằng một vật sẽ duy trì trạng thái đứng yên hay chuyển động thẳng đều trừ phi bị tác động bởi một ngoại lực. Xu thế để vật duy trì trạng thái đứng yên hay chuyển động đều gọi là quán tính của nó, và điều này phụ thuộc vào khối lượng của vật. Định luật 2 Newton phát biểu rằng lực tác động lên một vật thì bằng độ thay đổi động lượng (tích của khối lượng và vận tốc) của nó. Định luật ba phát biểu rằng mọi lực tác động đều được cân bằng bởi một phản lực có cùng độ lớn nhưng ngược chiều.

Định luật vạn vật hấp dẫn Newton phát biểu rằng mọi khối lượng trong vũ trụ đều tác động lên mọi khối lượng khác, và lực này tỉ lệ thuận với tích các khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. Bản thân trọng lực là một trong những lực cơ bản của tự nhiên và chỉ hiểu được phần nào.

Các định luật Newton đã cho thấy sự thành công to lớn trong khả năng dự đoán và trong các ứng dụng thực tiễn. Tuy nhiên, thuyết tương đối và thuyết lượng tử lại chỉ ra rằng chúng không thể áp dụng tại những vận tốc gần bằng vận tốc ánh sáng cũng như ở qui mô hạ nguyên tử.

-- Nguồn: Ian Crofton (2013) Tóm lược các tư tưởng lớn: 200 khái niệm làm thay đổi thế giới được diễn giải tức thì, Quercus.
-- Toàn bộ kiến thức phổ thông được tập hợp tại http://cstmind.blogspot.com/p/kien.html
-- Ảnh: http://blogs.umass.edu/p139ell/files/2012/12/newton-universal-gravitation.png

1 nhận xét: