Eerste wet van Newton

[efdee]

De traagheidswet of de eerste wet van Newton is volkomen overbodig, want nergens in het heelal is een krachtvrije plek.
Ik heb deze wet nooit gebruikt. Altijd is er wel gravitatie.
Wie ziet wel het nut van de eerste wet?
 
Wat in de buurt komt is  als F_res = 0 dan a=0 en v=constant, maar dit is een toepassing van de tweede wet van Newton.

[aadkr]

de eerste wet van newton volgt inderdaad uit de tweede wet van newton.
dus als je het zo bekijkt, dan is die eerste wet van newton inderdaad overbodig.

[mathfreak]

Probeer dan eens een eenparige cirkelbeweging te verklaren zonder daarbij een beroep op de eerste wet van Newton te doen.

[efdee]

De centripetaalkracht trekt het draaiende voorwerp voortdurend de bocht om.
Snelheid heeft niet alleen grootte maar ook richting.

[Professor Puntje]

De eerste wet gaat over niet veranderende beweging of rust en de tweede wet over veranderende beweging. Zie:
 

laws 972 keer bekeken

 
Bron: Google Books

[efdee]

Aan PP: de tekst is helaas niet leesbaar

[Professor Puntje]

Aan PP: de tekst is helaas niet leesbaar

 
Heb je erop geklikt? Dan krijg je een grotere afbeelding.
 
Bedenk ook dat de 's' er in oude teksten (zoals hier) vaak als een 'f' uitziet. 

[Marko]

De traagheidswet of de eerste wet van Newton is volkomen overbodig, want nergens in het heelal is een krachtvrije plek.
Ik heb deze wet nooit gebruikt. Altijd is er wel gravitatie.
Wie ziet wel het nut van de eerste wet?
 
Wat in de buurt komt is  als F_res = 0 dan a=0 en v=constant, maar dit is een toepassing van de tweede wet van Newton.

 
Ik denk dat het probleem er in zit dat je de boel een beetje omdraait. Formules volgen uit wetten, niet omgekeerd.
 
Je kunt de vergelijking F = m*a inderdaad zo uitleggen dat daaruit de eerste wet voortvloeit. Maar die formule is niet de tweede wet; ze volgt uit de tweede wet én de eerste.
 
Bedenk dat Newton op zoek was naar een beschrijving van beweging in samenhang met kracht. Dit vanuit een wereldbeeld waarin het gangbaar was dat je kracht moet blijven uitoefenen om dingen in beweging te houden. 
 
De eerste aanname was dus om vast te stellen dat voorwerpen de neiging hebben om hun snelheid te houden. Als er geen kracht op werkt blijven ze doorgaan op de manier dat ze deden. Daaruit volgt dat een voorwerp dat afremt, dat doet omdat er een kracht op werkt. 
 
En daaruit volgt de tweede wet, een wat meer precieze beschrijving van deze tussentijdse conclusie: Namelijk, dat de mate van versnelling/vertraging direct samenhangt met de kracht die op een voorwerp werkt.
 
Samen zeggen deze wetten dus: een voorwerp versnelt of vertraagt als er een kracht op werkt. Een voorwerp versnelt of vertraagt alleen als er een kracht op werkt. (het woordje alleen vloeit voort uit de eerste wet)
 
Je kunt ook stellen: de tweede wet vertelt wat er gebeurt als er een kracht op een voorwerp werkt. De eerste wet vertelt wat er gebeurt als er geen kracht op een voorwerp werkt, namelijk niks. Het lijkt triviaal, maar dat laatste volgt niet zonder meer uit het eerste.
 
Die 2 uitspraken samen kun je opschrijven in formulevorm, a=F/m of F=m*a. Maar aan die formule gaan eerst aannames en een kwalitatieve beschrijving van het verband tussen dingen vooraf. Dat laatste is bij iedere beschrijving een essentiële eerste stap.
 
Een belangrijke bijdrage van Newton is geweest dat hij veel meer dan anderen voor hem die stap van beschrijving naar wiskundige formulering heeft gezet.

[317070]

Het is inderdaad vanuit de huidige context triviaal om te denken dat de eerste wet misplaatst is, maar dat is ze zeker niet, om 2 grote redenen:
 
Ten eerste moet je de voorgeschiedenis kennen. Ten tijde van Newton was Aristoteles zijn visie nog altijd de aanvaarde theorie: https://en.wikipedia.org/wiki/Newton%27s_laws_of_motion#Newton.27s_first_law

 
The ancient Greek philosopher Aristotle had the view that all objects have a natural place in the universe: that heavy objects (such as rocks) wanted to be at rest on the Earth and that light objects like smoke wanted to be at rest in the sky and the stars wanted to remain in the heavens. He thought that a body was in its natural state when it was at rest, and for the body to move in a straight line at a constant speed an external agent was needed continually to propel it, otherwise it would stop moving. Galileo Galilei, however, realised that a force is necessary to change the velocity of a body, i.e., acceleration, but no force is needed to maintain its velocity. In other words, Galileo stated that, in the absence of a force, a moving object will continue moving. The tendency of objects to resist changes in motion was what Galileo called inertia. This insight was refined by Newton, who made it into his first law, also known as the "law of inertia"—no force means no acceleration, and hence the body will maintain its velocity. As Newton's first law is a restatement of the law of inertia which Galileo had already described, Newton appropriately gave credit to Galileo.

 
Het is een bewuste keuze van Newton om die eerste wet fundamenteel te maken. Het idee dat dingen zonder een kracht blijven voortbewegen, is helemaal niet triviaal. Het is een belangrijk idee geweest voor de mensheid, en een erg moeilijk idee ook. In de huis-tuin-keuken-situatie is er namelijk niets wrijvingloos. En dingen als treinen bestonden toen nog niet...
 
 
 
Ten tweede is het niet waar wat je zegt:
 

Wat in de buurt komt is  als F_res = 0 dan a=0 en v=constant, maar dit is een toepassing van de tweede wet van Newton.

Dat werkt enkel in een inertiaalframe! Als ik op een draaimolen zit, en ik laat een bal los, beweegt die opzij, ook al werkt er geen kracht op in.
 
https://en.wikipedia.org/wiki/Newton%27s_laws_of_motion#Newton.27s_first_law
 

 
Newton placed the first law of motion to establish frames of reference for which the other laws are applicable. The first law of motion postulates the existence of at least one frame of reference called a Newtonian or inertial reference frame, relative to which the motion of a particle not subject to forces is a straight line at a constant speed.

 
 
 
Fundamenteel is er nog een derde probleem. De tweede wet zegt inderdaad dat een kracht versnelling veroorzaakt, maar de eerste wet zegt dat zonder kracht versnelling onmogelijk is! De eerste wet zegt dus nog iets fundamenteler, namelijk dat er niets anders is dan 'kracht' dat versnelling veroorzaakt. Dat idee zit niet in de tweede wet vervat.

[klazon]

In de huis-tuin-keuken-situatie is er namelijk niets wrijvingloos. En dingen als treinen bestonden toen nog niet... 

Treinen zijn ook niet wrijvingloos.

[317070]

Treinen zijn ook niet wrijvingloos.

Pas in een trein kun je overtuigend beseffen dat je snelheid niet kunt aanvoelen (Galileo's principe). Het kan ook op een schip op een vlakke zee: https://en.wikipedia.org/wiki/Dialogue_Concerning_the_Two_Chief_World_Systems#Content
 
Het idee erachter is erg fundamenteel. In een auto of een koets kun je namelijk echt je snelheid voelen (door de vibraties). Dat is wat ik bedoelde met de trein. Vooraf geloofde men in Aristoteles principe, dat dingen hun plaats willen behouden, en niet het correcte dat dingen hun snelheid willen behouden.

[efdee]

Allen bedankt voor de interessante en 'hout snijdende' toelichtingen.

[Professor Puntje]

Hoogst merkwaardig:
 

 
Zie: 37:00 - 40:30.