Newton sender romraketter i bane

Alle ting i bevegelse følger tre enkle lover som den geniale vitenskapsmannen sir Isaac Newton skrev ned for over 300 år siden.

Med Newtons lover kan man regne ut helt nøyaktig hvordan et objekt beveger seg så sant man kjenner de kreftene som objektet blir påvirket av.

Bevegelseslovene er fundamentet når f.eks. et tråkk på pedalene får sykkelen til å kjøre fremover, og når en romrakett sendes til Månen.

Hva er bevegelse?

I alle faser av en romferd vil romraketten bevege seg i henhold til Newtons tre lover.

Første lov: Hvis en gjenstand ikke påvirkes av en kraft, vil den være i ro eller gjøre en jevn, rettlinjet bevegelse

Når en rakett står stille på Jorden før oppskyting, foregår det en indre tautrekkingskonkurranse. Tyngdekraften forsøker å trekke raketten nedover, mens underlaget skyver tilbake med en like stor, motsatt rettet kraft.

Denne kraften kalles for normalkraften. De to kreftene opphever hverandre – summen av dem er null – og derfor forblir raketten i ro.

Andre lov: Kraft er lik masse ganger akselerasjon

Rakettmotorene startes, og raketten begynner å løfte seg mot himmelen. Den akselererer fordi kraften som motorene yter, er større enn tyngdekraften.

Akselerasjonen – hvor raskt hastigheten stiger – kan regnes ut helt nøyaktig med Newtons andre lov:

Akselerasjon = kraft / masse

Tredje lov: Aksjon er lik reaksjon

Langt ute i rommet, der tyngdekraften fra Jorden er minimal, kan rakettmotoren stoppes, og raketten vil fortsette fremover med konstant hastighet, slik den første loven foreskriver. Hvis det er nødvendig, kan motoren startes igjen.

Tredje lov sier, at når motoren "spytter ut" avgasser bak raketten, vil den bevege seg i den motsatte retningen av gassene med en like stor kraft – altså fremover.

Bevegelse kjemper mot andre krefter

Newtons første lov sier at en gjenstand vil fortsette med å bevege seg såfremt den ikke blir forstyrret av en kraft. Men den kraften som før eller siden vil gjøre en ende på all bevegelse, heter friksjon.

Vi kjenner også den ødeleggende kraften under navn som gnidnings- og luftmotstand. Den bremser både biler, prosjektiler og oppstillingen kalt "Newtons vugge".