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Prima legge di Newton, la forza e la massa

Un'interazione che imprime un'accelerazione ad un corpo è detta forza, che corrisponde nel linguaggio comune, ad un urto, una spinta, una trazione. Questa relazione concettuale tra la forza e l'accelerazione provocata di deve a Isaac Newton (1642-1727) per questo si è dato il nome di meccanica newtoniana.
Se facciamo scivolare un libro spingendolo su di un tappeto effettivamente ad un certo punto si ferma. Se invece lo facciamo scivolare su una pista di pattinaggio esso andrà molto più lontano. Siamo indotti quindi a concludere che non serve una forza per mantenere un corpo in moto a velocità costante. 

E questo ci porta alla prima legge di Newton: se su un corpo non agisce nessuna forza, la velocità del corpo non può cambiare, ossia il corpo non può accelerare. In altre parole, se il corpo è in stato di quiete, resterà in stato di quiete. 
Se, invece, il corpo si sta muovendo, continuerà a muoversi alla stessa velocità (in modulo e direzione). 
Per definire l'unità di misura della forza poniamo un corpo campione su di un tavolo orizzontale privo di attrito e tiriamo il corpo verso destra, in modo che, per successive approssimazioni, otteniamo che esso subisce un accelerazione di 1 m/s2. Diremo allora per definizione, che stiamo esercitando sul corpo campione una forza, la cui intensità e di 1 newton (N). Quindi una forza si può misurare dall'accelerazione che essa produce. A quest'ultima possiamo, a sua volta, assegnare facilmente una direzione, un modulo e un verso, in modo tale che quando su un corpo agiscono due o più forze, possiamo comporle, per trovare la forza netta o forza risultante, semplicemente operando l'addizione di tutte le singole forze. Questa proprietà è detta principio di sovrapposizione delle forze. Inoltre, bisogna ricordare, che la prima legge di Newton non è verificata in tutti i sistemi di riferimento ma solo in quei sistemi definiti inerziali. Per esempio possiamo assumere che il terreno sia un sistema inerziale purché sia lecito trascurare gli effetti del moto astronomico della Terra (come la sua rotazione). Inoltre, anche la massa interagisce sull'accelerazione (es. diamo un calcio a una pallina da tennis ed una da baseball, chi avrà la maggiore accelerazione?).

Tratto da FONDAMENTI DI FISICA di Domenico Azarnia Tehran
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PAROLE CHIAVE:

Newton
prima legge di newton