13. Newton II. törvénye

Newton II. törvénye

Erőhatás: Test és környezete közötti olyan kölcsönhatást, amely alak- vagy mozgásállapot - változást okoz, erőhatásnak nevezzük.

Erő: Erőhatás mértéke.

Jelölés: F

SI mértékegység: Newton (N)

Tömeg: A test tehetetlenségének mértéke.

Jelölés: m

SI mértékegység: kilogramm (kg)

Newton II. törvénye

A testre ható erő egyenlő a test tömegének és gyorsulásának szorzatával.

📜 Törvény megfogalmazása

Ez azt jelenti, hogy a test gyorsulása (a) egyenesen arányos a rá ható erővel (F), ha a tömege (m) állandó.
Ez azt jelenti, hogy a test gyorsulása fordítottan arányos a tömegével (m), ha az erő (F) állandó.

Dinamika alaptörvénye

A testre ható erők eredője egyenlő a test tömegének és gyorsulásának szorzatával.

A dinamika alapegyenlete

13. Newton II. törvénye (2, 5, 12, 89, 110)

2. Mi a feltétele egy test gyorsuló mozgásának?

Helyes válasz: C) A testre ható erők eredője ne legyen 0.

Indoklás: Newton II. törvénye szerint gyorsulás akkor van, ha az eredő erő nem nulla.


5. Fölfelé hosszabb ideje 2 m/s² gyorsulással mozgó liftben 50 kg tömegű ember személymérlegen áll. Mit mutat körülbelül a mérleg?

Helyes válasz: C) 60 kg-ot.

Indoklás: A mérleg a nyomóerőt méri, ami gyorsuláskor nagyobb: 

F = m(g + a) = 50(9.81 + 2) ≈ 600 N, ami 60 kg-nak felel meg.


12. Egy 2 kg tömegű testre ható erők eredője 6 N nagyságú. Mit mondhatunk a test gyorsulásáról?

Helyes válasz: A) A gyorsulás nagysága 3 m/s².

Indoklás: 

m= 2 kg

F= 6 N

a=?

Newton II. törvénye: 


89. Mekkora erővel és úton emelhető az 1 kg-os test 20 cm magasra csigával?

Helyes válasz: D) F = 5 N, s = 40 cm.

Indoklás: A csiga felezi az erőt, de kétszer akkora úton kell húzni.

Egyszerűsített magyarázat

Képzelj el egy mozgócsigát, amelyhez egy kötél csatlakozik. A kötél egyik vége rögzítve van, a másik végét pedig te húzod. Mivel a kötél két ága tartja a terhet, a teher súlyát kétfelé osztod, így csupán a teher felét kell meghúznod


110. Egy ejtőernyős zuhan, miközben nem nyitja ki az ernyőt. Hogyan változik a közegellenállási erő?

Helyes válasz: B) Az erő nő, ahogy a zuhanó test sebessége növekszik.

Indoklás: A közegellenállás a sebességgel arányosan nő, akár lineárisan, akár négyzetesen.