חוקי ניוטון (Newton’s Laws) – מילון מונחים

בשנת 1687 פרסם סֶר אייזיק ניוטון את התיאוריה המכונה מכאניקה ניוטונית, או מכאניקה קלאסית (או בקיצור – מכאניקה). המכאניקה הניוטונית מבוססת על שתי הנחות בסיסיות:

  1. העולם מורכב מגופים חומריים שיש להם תכונה המכונה מסה.
  2. הגופים השונים מפעילים כוחות זה על זה, למשל בין כל שני גופים בעלי מסה פועל כוח משיכה המכונה כוח כבידה.

שלושת חוקי היסוד של המכאניקה מתארים את הקשר בין תנועתו של הגוף, והכוח החיצוני הפועל עליו. הם מכונים חוקי ניוטון.
החוק הראשון קובע, כי גוף שלא פועל עליו כוח חיצוני (או שהשקול של הכוחות הפועלים עליו הוא אפס) יתמיד במצב של מנוחה, או במצב של תנועה ישרה במהירות קבועה.
החוק השני קובע כי התאוצה, כלומר הקצב שבו משתנה מהירותו של גוף, נמצאת ביחס ישר לכוח הפועל עליו, וביחס הפוך למסתו של הגוף.
החוק השלישי קובע כי כאשר גוף מפעיל כוח על גוף אחר, הגוף השני מפעיל באותו זמן כוח על הגוף הראשון, ושני הכוחות הללו שווים בגודלם והפוכים בכיווניהם.
חוקי ניוטון יצרו מהפיכה בפיסיקה. למשל, מהחוק הראשון נובע שתנועה במהירות קבועה ובקו ישר היא “מצב טבעי” של גוף בדיוק כמו מנוחה, ואין היא דורשת הפעלת כוח כלשהו. זאת בניגוד להשקפתו של אריסטו שסבר כי רק המנוחה היא “מצב טבעי”, וכדי לגרום לגוף לנוע במהירות קבועה יש להפעיל עליו כוח מתמיד, שאם לא כן התנועה תפסק.
במאה ה-18 וה-19 הוצעו ניסוחים חלופיים להנחות היסוד של המכאניקה, ובספרי לימוד מודרניים מוקדש מקום נרחב לפתרון בעיות במכאניקה בעזרת חוקי שימור כגון שימור האנרגיה המכאנית, התנע והתנע הזוויתי. עם זאת, גם היום חוקי ניוטון נחשבים לחוקי יסוד שמהם אפשר לפתח את שאר החוקים והמשוואות של המכאניקה, כולל חוקי השימור.

 

לעיון וקריאה נוספת באינטרנט:

  1. http://lib.cet.ac.il/pages/item.asp?item=12349&kwd=1912
  2. http://he.wikipedia.org/wiki/חוקי_התנועה_של_ניוטון
  3. http://csep10.phys.utk.edu/astr161/lect/history/newton3laws.html
  4. http://id.mind.net/~zona/mstm/physics/mechanics/forces/newton/newton.html
  5. http://www.usoe.k12.ut.us/curr/science/sciber00/8th/forces/sciber/newtons.htm
  6. http://en.wikipedia.org/wiki/Newton’s_laws_of_motion