Une des lois fondamentales du mouvement est que les objets ne se déplacent pas à moins qu'une force est exercée sur eux. Lorsqu'une force frappe directement un objet et l'amène à se déplacer, cette force est appelée une force de contact. L'un des principaux exemples d'une force de contact est celle d'un enfant qui pousse une voiture jouet. Pour comprendre exactement ce qui se passe quand un enfant pousse une voiture jouet, vous devez comprendre la variété des forces qui influencent le mouvement de la voiture.
Trois lois du mouvement de Newton
Trois lois du mouvement de Newton expliquent comment les forces et les objets interagissent. La compréhension de ces lois est le fondement de comprendre tout mouvement, d'un enfant qui pousse une voiture jouet à un pilote aux commandes d'un avion.
La première loi du mouvement est souvent appelée la Loi de l'Inertie. Il indique qu'un objet au repos continuera à rester au repos, à moins qu'une force est exercée sur elle. Par exemple, une voiture jouet qui est assis encore ne se déplace pas à moins qu'une force est appliquée.
La deuxième loi de mouvement indique qu'une force est toujours égale à la masse d'un objet multiplié par son accélération. Un corollaire de cette loi est que plus la force, plus vite l'objet accélère. En d'autres termes, la voiture ne se déplace pas aussi vite si l'enfant tape comme il le fera s'il pousse plus difficile.
La troisième loi du mouvement est que chaque action a une réaction égale et opposée. Lorsque l'enfant pousse la voiture, une force égale pousse l'enfant de retour dans l'autre sens. La main de l'enfant aller de l'avant, mais son corps va retomber.
Types de forces
Forces de contact sont des forces qui agissent directement sur un objet en entrant en contact avec elle, comme l'enfant qui pousse la voiture ou le frottement entre les roues et le sol lorsque la voiture est en mouvement. Les forces non-contact ont un effet sur l'objet, mais ne touchent pas l'objet. La gravité est un exemple d'une force sans contact.
La voiture au repos
Avant que l'enfant pousse la voiture, la voiture est assis dans un seul endroit, ne bouge pas. Ceci est appelé étant «au repos». Gravity tire la voiture vers le bas vers la Terre, ce qui est pourquoi il est sur le sol et ne pas flotter vers le plafond. Toutefois, cela est une force sans contact de sorte qu'il ne provoque pas la voiture pour aller de l'avant.
Au moment de l'impact
Lorsque l'enfant pousse la voiture, sa main agit comme une force de contact. La force la main exerce sur la voiture l'amène à aller de l'avant. À quelle vitesse la voiture accélère dépend comment dur l'enfant pousse. Le corps de l'enfant sera repoussé par une force égale à la quantité de pression sa main exerce sur la voiture.
Après la poussée
Après que l'enfant pousse la voiture, il n'exerce une force sur la voiture. Cependant, comme les pneus aller de l'avant sur le sol, le sol pousse également contre les pneus. Cette force, qui est appelée friction, provoque finalement les pneus pour arrêter de bouger.