Le leggi che governano il movimento hanno eluso scienziati, filosofi e altri grandi pensatori fino al 17 ° secolo. Poi, nel 1680, Isaac Newton propose tre leggi che spiegavano come l'inerzia, l'accelerazione e la reazione influenzano il movimento degli oggetti. Insieme alla legge gravitazionale di Newton, queste leggi costituivano la base della fisica classica.
La legge di inerzia
La prima legge del moto di Newton, nota anche come legge di inerzia, afferma che gli oggetti non sono né spostare o cessare di muoversi da soli. Un oggetto cambia solo il suo stato di movimento se agito da una forza esterna. Una palla ferma, per esempio, rimarrà a riposo finché non la spingerai. Rotolerà fino a quando l'attrito dal terreno e l'aria lo fermeranno.
La legge dell'accelerazione
La seconda legge di Newton spiega come le forze esterne influenzano la velocità di un oggetto in movimento. Essa afferma che l'accelerazione di un oggetto è direttamente proporzionale alla forza che la causa e inversamente proporzionale alla massa dell'oggetto. In termini pratici, ciò significa che ci vuole più forza per muovere un oggetto pesante piuttosto che leggero.
Considera un cavallo e un carro. La quantità di forza che il cavallo può applicare determina la velocità del carrello. Il cavallo potrebbe muoversi più velocemente con un carrello più piccolo e più leggero al traino, ma la sua velocità massima è limitata dal peso di un carrello più pesante.
In fisica, la decelerazione conta come l'accelerazione. Pertanto, una forza che agisce nella direzione opposta di un oggetto in movimento provoca un'accelerazione in quella direzione. Ad esempio, se un cavallo sta tirando un carrello in salita, la gravità tira il carrello verso il basso mentre il cavallo tira verso l'alto. In altre parole, la forza di gravità causa un'accelerazione negativa nella direzione del movimento del cavallo.
La legge della reazione
La terza legge di Newton afferma che per ogni azione in natura, c'è un uguale e reazione opposta. Questa legge è dimostrata dall'atto di camminare o correre. Mentre i tuoi piedi esercitano forza verso il basso e all'indietro, sei spinto in avanti e verso l'alto. Questo è noto come "forza di reazione al suolo".
Questa forza è osservabile anche nel moto di una gondola. Mentre l'autista preme il palo puntato contro il terreno sotto la superficie dell'acqua, crea un sistema meccanico che spinge la barca in avanti lungo la superficie dell'acqua con una forza pari a quella che ha applicato al suolo.