1. lov

Newtons første lov

Et legeme som er i ro, forblir i ro, og et legeme som er i rettlinjet bevegelse med konstant fart, fortsetter med denne bevegelsen, med mindre det påvirkes av en ytre nettokraft.

Loven sier altså to ting:

  • Et legeme i ro forblir i ro dersom ingen nettokraft virker på det.
  • Et legeme i bevegelse fortsetter med samme hastighet og retning dersom ingen nettokraft virker på det.

Dette betyr at kraft ikke er nødvendig for å opprettholde bevegelse - kraft er bare nødvendig for å endre bevegelse.

∑F⃗=0  ⟹  a⃗=0  ⟹  v⃗=konstant\sum \vec{F} = 0 \implies \vec{a} = 0 \implies \vec{v} = \text{konstant}

Newtons første lov, også kjent som treghetsloven, er den mest grunnleggende av Newtons tre bevegelseslover. Den beskriver hva som skjer med et legeme når summen av alle krefter som virker på det er null.

Treghet

Newtons første lov kalles også treghetsloven fordi den handler om treghet (inersia). Treghet er et legemes motstand mot endringer i sin bevegelsestilstand.

Jo større masse et legeme har, desto større er tregheten — og desto vanskeligere er det å endre bevegelsen.

Eksempler på treghet i hverdagen:

  • Når en bil bråbremser, kastes passasjerene fremover — kroppen ønsker å fortsette i samme retning.
  • Når du rister vann av hendene, fortsetter vanndråpene rett frem fordi de har treghet.
  • En ball som ruller på en flat overflate stopper etter hvert — men dette skyldes friksjon, ikke at den "bruker opp" bevegelsen sin.
Masse og treghet

Masse er et mål på treghet. En gjenstand med stor masse (f.eks. en lastebil) er vanskeligere å sette i bevegelse og vanskeligere å stoppe enn en gjenstand med liten masse (f.eks. en fotball).

Utforsk treghetsloven

n1lov

Observasjon: Ballen beveger seg med konstant hastighet fordi det ikke virker noen horisontale krefter på den. Tyngdekraften trekker ballen nedover, men gulvet gir en like stor normalkraft oppover — nettokraften er null.

∑F=0  ⟹  v=0 m/s\sum F = 0 \implies v = 0 \text{ m/s}
Vanlig misforståelse

Mange tror at et legeme trenger en kraft for å holde seg i bevegelse. Slik tenkte man før Newton — Aristoteles mente at kraft var nødvendig for bevegelse. Newton viste at dette er feil: kraft trengs bare for å endre bevegelse (akselerere, bremse eller endre retning).

I simuleringen under ser du en ball som beveger seg horisontalt med en starthastighet på 3 m/s. Gulvet har ingen friksjon, og det er ingen luftmotstand. Trykk på play og observer hva som skjer med farten.

Legg merke til at ballen aldri bremser ned. I den virkelige verden ville friksjon og luftmotstand til slutt stoppet ballen — men i denne idealiserte simuleringen er disse kreftene fjernet. Newtons første lov gjelder altså eksakt bare når nettokraften er null.