Newtontörvények

Newtontörvények a klasszikus mechanika három alapelve, amelyeket Isaac Newton fogalmazott meg a 17. század végén. Ezek leírják, hogyan viselkednek testek mozgás közben, amikor erők hatnak rájuk, és alapul szolgálnak a mérnöki és természettudományos számításokhoz. A törvények elsősorban inertialis vonatkoztatási rendszerekre érvényesek, és a modernebb elméletek előfutárának tekinthetők.

I. törvény (tehetetlenség): Ha egy testre nem hat nettó külső erő, akkor nyugalomban marad vagy egyenes vonalú egyenletes mozgást végez. A törvény az inertialis vonatkoztatási rendszerek alapelve.

II. törvény: A nettó erő és a test tömege között F = ma áll, tehát az erő hatására a test gyorsulása arányos és iránya a nettó erő irányával. Egyszerű alkalmazásban a tömeg mértékegysége a kilogramm, az erő pedig newtonban mérhető.

III. törvény (hatás–ellenhatás): Minden erőhatás párját alkotja egy ugyanolyan nagyságú, ellentétes irányú erő a másik testen. Ez a kölcsönhatásokban, például ütközésekben és tárgyak érintkezésében alapvető szerepet játszik.

Alkalmazásokkal és korlátokkal: Newton-törvények nélkülözhetők a gépészeti tervezés, az űrhajózás és az általános kinematika területein. Közelítő jellegűek, mert relatív vagy kvantumeffektusok, illetve nem inertialis keretek esetén szükség lehet relativisztikus vagy kvantummechanikai leírásra; a gravitáció Newtoni értelmezése klasszikus erőként értelmezett, a relativitáselmélet pedig a téridő görbületével írja le a mozgást.