DET førstloviNewton, også kendt som principgiverinerti, siger, at hele kroppen forbliver i sin hviletilstand eller i en lige og ensartet bevægelse, hvis de kræfter, der virker på det, udelukker hinanden. Inertiloven blev udtænkt af den engelske fysiker Isaac Newton og var baseret på de italienske observationer Galileo Galilei. Sammen med det grundlæggende princip om dynamik og handlings- og reaktionsloven udgør inertiloven den sæt love der ligger til grund for det teoretiske grundlag for Klassisk mekanik.
Læs også: Syv mest almindelige fejl i studiet af fysik
Hvad er inerti?
DET inerti er en iboende egenskab af stof, det vil sige alle kroppe, der har en vis mængde pasta de har inerti. Det kvantitative mål for inerti af et legeme er dets masse, som kan måles i kg, for eksempel. Træghed indikerer en krops tendens til at forblive i sin bevægelsestilstand, med andre ord, en krop med meget inerti er stærkt imod ændringer i dens hastighed.
Inerti er ejendommen til et organ, der får det til at modsætte sig enhver agent, der forsøger at gøre det sæt den i bevægelse, eller hvis den er i bevægelse, skal du ændre dens størrelse eller retning hastighed. En bevægende krop bevæger sig ikke på grund af dens inerti, men på grund af fraværet af en kraft, der er i stand til at bremse den, ændre retning eller accelerere den. |
Vi kan f.eks. Mærke inertien, når vi befinder os i et køretøj i bevægelse. Når køretøjet accelereres, føler vi, at vores krop presses mod bilsædet. Når bilen er bremset skarpt, har vi også tendens til at bevæge os med konstant hastighed og i lige linje. Derfor er vi nødt til at befinde os i en eller anden accelereret referenceramme for kun at opfatte inerti-handlingen, kun på denne måde er det muligt at opfatte modstanden mod ændringen i bevægelsestilstanden. Se på nedenstående figur:
Nu, ved hjælp af nogle flere tekniske udtryk, siger vi, at hvis nettokraften på en krop er nul, denne krop kunne være i hvile som i ensartet retlinet bevægelsesom vist i følgende diagram:
Jo større inerti et legeme har, jo større er den krævede styrke til at ændre dets bevægelsestilstand. Inerti måles ved mængden af masse i en krop.
Beregning af inerti
Ifølge Newtons 2. lov, kan kroppens inerti beregnes ved forholdet mellem den påførte kraft og acceleration som opnås ved anvendelse af denne styrke.
Ovenstående liste viser os, at inerti af en krop er proportional à styrke som anvendes på den og omvendtproportional din accelerationdet vil sige, at jo større inerti et legeme har, jo større kræft kræves for at placere det i eller ud af dets nuværende bevægelsestilstand.
Seogså: Tips til løsning af Newtons lovøvelser
Eksempler på inerti
- Hvis vi hurtigt trækker en dug fra et bord fuld af genstande, er det muligt at fjerne det uden at tabe nogen af dem takket være disse objekters tendens til at opretholde deres hviletilstand. Dette skyldes, at når vi trækker håndklædet i høj hastighed, er friktionskraften mellem objekterne og håndklædet ubetydelig takket være den dynamiske friktionskoefficient.
- Når en bil kolliderer, bliver køretøjets passagerer "kastet" fremad, da de har tendens til at bevæge sig i en lige linje. En måde at forhindre dette på er at anvende en styrke, der modstår denne bevægelse, hvorfor brugen af sikkerhedsseler er obligatorisk.
- Når vi drejer flere gange, bliver vi svimmel, fordi væsken inde i øret fortsætter med at dreje på grund af dens inerti.
- G-kraften, der anvendes i luftfartsapplikationer, er faktisk den inerti, som flypiloter føler, når de foretager skarpe vendinger eller i høj hastighed.
Øvelser på Newtons første lov
Spørgsmål 1) Nakkestøtter er til stede i de fleste køretøjer i dag, da der er en stor mulighed for, at passagerer i et køretøj bryder deres hals i tilfælde af en bageste kollision. bil. Det fysiske princip, der er i stand til at forklare behovet for nakkestøtter, er (a):
a) Newtons første lov.
b) Newtons anden lov.
c) handlingslov og reaktion.
d) opdriftssætning.
e) styrkebalance.
Skabelon: Bogstav a
Løsning: Nakkestøtter er nødvendige på grund af tendens til, at beboernes hoveder forbliver i ro, når f.eks. Bagkollisioner opstår.
Spørgsmål 2) De fleste vaskemaskiner har en centrifugalfunktion, der bruges til delvis tørring af tøj. det fysiske princip, der forklarer KORREKT operationen af centrifugeringsprocessen er (a):
a) centrifugalkraft.
b) inerti-princippet.
c) rotation.
d) oversættelse.
e) drejningsmoment.
Skabelon: Bogstav B
Løsning: Under centrifugeringsprocessen uddrives væsken inde i vaskemaskinerne takket være dens inerti, for f.eks opretholde sin rotationsbevægelse, en centripetal kraft virker på væsken mod maskinens centrum, så væskets inerti modsætter sig dette styrke.
Spørgsmål 3) I tegnefilm er det almindeligt at se scener, hvor en stor ambolt frigøres, ødelægge gulvene i flere etager, indtil den når jorden. Selvom det er overdrevet, ligner sagens opførsel det, vi ser i tegnefilm. Den fysiske forklaring på denne adfærd gives af:
a) inertiloven, der siger, at bevægelige kroppe har tendens til at forblive i bevægelse.
b) handlingslov og reaktion, der siger, at den kraft, som ambolten udøver på jorden, er lig med den kraft, som jorden udøver på ambolten.
c) tyngdeloven, som forklarer, at ambolten kun falder på grund af gravitationsaccelerationens virkning.
d) lov om bevarelse af energimængde, der siger, at al indledende mekanisk energi holdes konstant.
e) Coulombs lov, der siger, at kraften til elektrisk tiltrækning er ansvarlig for at fremskynde ambolten mod jorden.
Skabelon: Bogstav A. Hvad der forklarer det uophørlige fald af ambolten er Newtons første lov. I henhold til denne lov, også kendt som inertiloven, gør amboltens masse sin tendens til at bevæge sig meget stor.
Af Rafael Hellerbrock
Fysikklærer
Kilde: Brasilien skole - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/primeira-lei-newton.htm
