Inertziaren legea

Mekanikaren lehenengo legeak, inertziaren legea deiturikoak, zera baieztatzen du: isolaturik dagoen gorputza, hau da, kanpoko indarren mende ez dagoen gorputza, modu zehaztugabean egon daiteke geldi edo mugimendu egoeran.

Dinamikaren oinarrizko legea

Newton-ek proposatutako bigarren legea dinamikaren oinarrizko printzipioa da. Lege horrek baieztatzen duen arabera, partikula material batek jasandako azelerazioak partikula horren gainean egindako indarraren norabide eta noranzko bera izango du, eta bi bektore horien (indarra eta azelerazioa) moduluen arteko zatidura partikularen ezaugarri konstantea da:

ml konstante horrek inertzia-masa izena hartze du. Forma bektorialean, honela adierazten da Newton-en bigarren legea:

Inertzia-masa eta grabitate-masa

Newton-ek mekanikaren inguruan egindako lanak Galileo Galileik aurretik egindako esperimentuetan oinarritu ziren. Zientzialari italiarrak pisuen erorketa aztertu zuen eta gorputz materialak lurreko gainazalerantz modu librean erortzen direnean guztiak azelerazio eta abiadura berarekin mugitzen direla ondorioztatu zuen.

Gorputzak Lurraren gainazalera bultzatzen dituen indarra pisua da eta gorputz horrek eragiten duen azelerazioa grabitatea da. Bi magnitude horiek ondoko adierazpenak erlazionatzen ditu:

Grabitatearen azelerazioa

Masen baliokidetasun printzipiotik eta Newton-en grabitazio unibertsalaren legetik (21. gaia ikusi) grabitatearen azelerazioaren balioa zehaztu daiteke ondoko formularen bitartez:

G = 6,67 · 10-11 N m² kg^-2da, grabitazio unibertsalaren konstantea,

Galileoren erlatibitatearen printzipioa

Dinamikaren funtsezko legea modu berean adierazten da sistema inertzial guztietan. Postulatu horren izena Galileoren Erlatibitate-printzipioa da. Inertzialak ez diren sistemetan sistemari erasaten dieten elkarrekintzek hartzen dute parte. Eragile horiek inertziazko indarrak dira. Kasu horretan, Newton-en bigarren legea zuzendu eta horrela adieraziko da:

inertziazko indarraren ondoriozko osagaia da.

Indar tangentziala eta zentripetua

Newton-en bigarren legearen aplikazio praktikoa asko sinplifikatzen da indarrak bi osagaitan banatzen badira:

• Indar tangentzial deritzan desplazamendu-abiadura daukan lerrokidea.
• Indar zentripetua deritzan desplazamenduarekiko perpendikularra.

Indar baten osagai tangentzial eta zentripetua.

Mugimendu zuzenetan, osagai arrunta edo zentripetua hutsa da. Aitzitik, desplazamendu lerromakurretan balio adierazgarria du.

Mugimendu zirkularretan indar zentripeturik ez balego, mugigarriak mugimendu zuzenerako joera edukiko luke. Indar zentripetuaren eraginez «erortzen» da mugigarria ibilbidearen erdira.