Melao ea Newton ea Motsamao le Matla a Khoheli
Isaac Newton e ne e le e mong oa bo-rasaense ba nang le tšusumetso e kholo historing, eo mosebetsi oa hae e ileng ea e-ba motheo oa mechine ea khale. Melao ea hae ea motsamao le matla a khoheli e ntse e sebelisoa ho hlalosa liketsahalo tse fapaneng tsa 'mele lefatšeng la sebele. Sehlooho sena se tla tšohla melao ea Newton ea motsamao le matla a khoheli, ho kenyeletsoa le mekhoa e amanang le eona le ts'ebeliso ea eona bophelong ba letsatsi le letsatsi.
Melao ea Newton ea Motsamao
Newton o ile a theha melao e meraro ea motsamao e ileng ea fetoha motheo oa mechine ea khale. Melao ena e meraro e hlalosa kamano pakeng tsa motsamao oa ntho le matla a sebetsang ho eona.
Molao oa Pele oa Newton (Molao oa Boima)
Molao oa pele oa Newton, o tsejoang hape e le molao oa inertia, o re:
"Ntho e tla dula e phomotse kapa e tsamaye ka mola o otlolohileng ka lebelo le sa fetoheng ntle le haeba e fuwa matla a kantle."
Ka lipalo, molao oa inertia o ka hlalosoa ka tsela ena:
\[ \Sigma \mathbf{F} = 0 \Motsu\mathbf{v} = \mongolo{ka linako tsohle} \]
Di mana:
– \( \Sigma \mathbf{F} \) ke kakaretso ya matla a sebetsang nthong,
– \( \mathbf{v} \) ke lebelo la ntho.
Molao ona o hlalosa hore ntho e tla boloka boemo ba eona ba motsamao haeba ho se na matla a kantle a sebetsang ho yona. Sena se bolela hore ntho e phomotseng e tla dula e phomotse, mme ntho e tsamayang ka lebelo le sa fetoheng e tla tswela pele ho tsamaya ka lebelo le sa fetoheng.
Molao oa Bobeli oa Newton
Molao oa bobeli oa Newton o re:
"Ho potlaka ha ntho ho lekana ka ho toba le matla a sebetsang ho eona 'me ho lekana ka tsela e fapaneng le boima ba eona."
Ho ya ka dipalo, molao wa bobedi wa Newton o boletswe tjena:
\[ \mathbf{F} = m \mathbf{a} \]
Di mana:
– \( \mathbf{F} \) ke matla a sebetsang nthong (Newton, N),
– \( m \) ke boima ba ntho (kilogerama, kg),
– \( \mathbf{a} \) ke ho potlaka ha ntho (dimithara ka motsotsoana tse sekwere, m/s²).
Molao ona o hlalosa kamoo matla a sebelisoang nthong a tla etsa hore e potlake. Ha matla a sebelisoang a le maholo, lebelo le hlahang le ba leholo. Ka lehlakoreng le leng, ha boima ba ntho bo le boholo, lebelo le hlahang le ba le lenyenyane bakeng sa matla a tšoanang.
Molao oa Boraro oa Newton
Molao oa boraro oa Newton o re:
"Bakeng sa ketso e 'ngoe le e 'ngoe, ho na le karabelo e lekanang le e fapaneng."
Ho ya ka dipalo, molao wa boraro wa Newton o ka bolelwa tjena:
\[ \mathbf{F}_{\text{action}} = -\mathbf{F}_{\text{reaction}} \]
Molao ona o re ha ntho e 'ngoe e sebelisa matla ho e 'ngoe, ntho ea bobeli e sebelisa matla a lekanang empa a fapaneng ho ea pele. Mohlala o bonolo ke ha re sutumelletsa leboteng, lebota le sebelisa matla a lekanang empa a fapaneng ho rona.
Molao oa Newton oa Matla a Khoheli
Ntle le melao ea motsamao, Newton o boetse a qapa molao oa matla a khoheli a bokahohleng, o hlalosang matla a khoheli pakeng tsa lintho tse peli tse nang le boima. Molao oa Newton oa matla a khoheli o re:
"Para efe kapa efe ea lintho tse peli tse nang le boima li tla hohelana ka matla ao boholo ba 'ona bo lekanang ka ho toba le sehlahisoa sa bongata ba lintho tse peli 'me bo lekana ka tsela e fapaneng le sekwere sa sebaka se pakeng tsa lintho tse peli."
Ho ya ka dipalo, molao wa Newton wa matla a kgoheli o bolelwa tjena:
\[ F = G \frac{m_1 m_2}{r^2} \]
Di mana:
– \( F \) ke matla a khoheli pakeng tsa lintho tse peli (Newton, N),
– \( G \) ke ntho e sa fetoheng ya matla a khoheli ya bokahohleng (\(6.67430 \times 10^{-11} \, \text{Nm}^2/\text{kg}^2\)),
– \( m_1 \) le \( m_2 \) ke boima ba dintho tse pedi (dikilogerama, kg),
– \( r \) ke sebaka se pakeng tsa litsi tsa boima ba lintho tse peli (limithara, m).
Tšebeliso ea Melao ea Newton Bophelong ba Letsatsi le Letsatsi
Lipalangoang
Melao ea Newton ea motsamao e bohlokoa haholo moralong le tlhahlobong ea likoloi tse kang likoloi, lifofane le literene. Mohlala, moralong oa likoloi, baenjiniere ba tlameha ho ikarabella bakeng sa khohlano, ho sutumelletsa le boima ba koloi ho netefatsa hore e ka potlakisa le ho ema ka mokhoa o sireletsehileng.
Olahraga
Baatlelete le bakoetlisi ba sebelisa melao ea Newton ho ntlafatsa ts'ebetso lipapaling tse fapaneng. Mohlala, bolo ea maoto, libapali li sebelisa molao oa bobeli oa Newton ho raha bolo ka matla a nepahetseng ho fihlela sebaka se lakatsehang. Ha ba phahamisa litšepe, baatlelete ba sebelisa melao-motheo ena ho ntlafatsa mokhoa oa bona oa ho phahamisa.
Bolepi ba linaleli
Molao oa Newton oa matla a khoheli o sebelisetsoa ho bolela esale pele metsamao ea lipolanete, khoeli le lihloliloeng tse ling tsa leholimo. Mohlala, re sebelisa molao oa matla a khoheli, re ka bala potoloho ea li-satellite tse potolohileng Lefatše le ho rera maeto a sepakapaka. Ho feta moo, molao oa Newton oa matla a khoheli o sebelisetsoa ho utloisisa liketsahalo tse kang maqhubu a leoatle, a bakoang ke ho huloa ha khoheli ke Khoeli le Letsatsi.
Kaho
Indastering ea kaho, baenjiniere ba sebelisa melao ea Newton ho rala mehaho le meaho e meng. Mohlala, molao oa boraro oa Newton o sebelisoa ho utloisisa hore na matla a sebelisoang karolong e 'ngoe ea moaho a tla hlahisa karabelo e amang likarolo tse ling joang. Ho feta moo, molao oa bobeli oa Newton o sebelisoa ho bala meroalo le matla a sebetsang mohahong ho netefatsa botsitso ba oona.
Mehlala ea Lipalo e Sebelisang Melao ea Newton
Mohlala oa 1: Ho Bala Matla a Hlokahalang ho Suthisa Ntho
A re re re batla ho bala matla a hlokahalang ho tsamaisa ntho e boima ba 10 kg ka lebelo la 2 m/s². Ho latela molao oa bobeli oa Newton, re ka bala matla ka tsela e latelang:
\[ \mathbf{F} = m \mathbf{a} \]
\[ \mathbf{F} = 10 \, \text{kg} \times 2 \, \text{m/s}^2 \]
\[ \mathbf{F} = 20 \, \mongolo{N} \]
Mohlala oa 2: Ho Bala Matla a Matla a Khoheli Pakeng tsa Lintho tse peli
A re re re batla ho bala matla a khoheli pakeng tsa lintho tse peli tse nang le boima ba 5 kg le 10 kg, tse arotsoeng ka sebaka sa limithara tse 2. Ho latela molao oa Newton oa matla a khoheli, re ka bala matla a khoheli ka tsela e latelang:
\[ F = G \frac{m_1 m_2}{r^2} \]
\[ F = (6.67430 \makgetlo a 10^{-11} \, \text{Nm}^2/\text{kg}^2) \frac{(5 \, \text{kg}) (10 \, \text{kg})}{(2 \, \text{m})^2} \]
\[ F = (6.67430 \makgetlo a 10^{-11}) \frac{50}{4} \]
\[ F = (6.67430 \makgetlo a 10^{-11}) \makgetlo a 12.5 \]
\[ F = 8.342875 \makgetlo a 10^{-10} \, \mongolo{N} \]
Bohlokoa ba ho Utloisisa Melao ea Newton
Ho utloisisa melao ea Newton ke mohato oa bohlokoa oa ho ithuta fisiks le mahlale a mang. Mehopolo ea motheo e ithutoang melaong ea Newton e fana ka motheo oa ho utloisisa liketsahalo tse rarahaneng tsa 'mele. Ho feta moo, kutloisiso ena e thusa ho nts'etsapele tsebo ea ho rarolla mathata le ea ho nahana ka botebo e thusang lithutong tse fapaneng le lits'ebetsong tse sebetsang.
Qetello
Melao ea Newton ea motsamao le matla a khoheli ke likhopolo tsa motheo fisiks. Molao oa pele oa Newton o hlalosa molao-motheo oa inertia, molao oa bobeli oa Newton o amahanya matla le ho potlaka, 'me molao oa boraro oa Newton o hlalosa ketso le karabelo. Ho feta moo, molao oa Newton oa matla a khoheli o hlalosa matla a ho hohela pakeng tsa lintho tse peli tse nang le boima. Ka ho utloisisa le ho sebelisa melao ena, re ka sekaseka le ho bolela esale pele mefuta e mengata ea liketsahalo tsa 'mele bophelong ba letsatsi le letsatsi, ho tloha lipalangoang le lipapaling ho ea ho bolepi ba linaleli le kaho. Kutloisiso e tiileng ea melao ea Newton e re thusa likarolong tse ngata tsa bophelo 'me e fana ka motheo o tiileng oa ho ithuta likhopolo tse tsoetseng pele tsa fisiks.
