THE ensimmäinenlakisisäänNewton, tunnetaan myös periaateantaainertia, toteaa, että koko keho pysyy lepotilassa tai suorassa ja tasaisessa liikkeessä, jos siihen vaikuttavat voimat kumoavat toisensa. Englannin fyysikko suunnitteli hitauslain Isaac Newton ja se perustui italialaisten huomautuksiin Galileo Galilei. Dynaamisen perusperiaatteen sekä toiminta- ja reaktiolain ohella hitauslain muodostama joukko lakeja jotka ovat teoreettisen perustan taustalla Klassinen mekaniikka.
Lue myös: Seitsemän yleisintä fysiikan tutkimuksessa tehtyä virhettä
Mikä on inertia?
THE inertia on aineelle ominainen ominaisuus eli kaikki elimet, joilla on jonkin verran ainetta pasta heillä on inertia. Kvantitatiivinen mitta inertia ruumiin paino on sen massa, joka voidaan mitata kiloa, esimerkiksi. Hitaus osoittaa kehon taipumuksen pysyä liikkeessä, toisin sanoen, paljon inertiaa omaava kappale vastustaa voimakkaasti nopeuden muutoksia.
Inertia on kehon ominaisuus, joka saa sen vastustamaan kaikkia tekijöitä, jotka yrittävät aseta se liikkeelle tai, jos se on liikkeessä, muuta sen suuruutta tai suuntaa nopeus. Liikkuva runko liikkuu jatkuvasti ei inertiansa vuoksi, vaan sen voiman puuttuessa, joka pystyy hidastamaan sitä, muuttamaan suuntaa tai kiihdyttämään sitä. |
Voimme tuntea inertian ollessamme esimerkiksi liikkuvan ajoneuvon sisällä. Kun ajoneuvoa kiihdytetään, tunnemme kehomme painuvan turvaistuinta vasten. Samoin kun autoa jarrutetaan voimakkaasti, meillä on tapana liikkua tasaisella nopeudella ja suoralla linjalla. Siksi inertian toiminnan havaitsemiseksi meidän on oltava jossakin nopeutetussa viitekehyksessä, vain tällä tavoin on mahdollista havaita vastustusta liiketilan muutokselle. Katso alla olevaa kuvaa:
Sanomme nyt muutamia teknisiä termejä käyttäen, että jos kehoon kohdistuva nettovoima on tyhjä, tämä ruumis voisi olla lepää kuin tasaisessa suoraviivaisessa liikkeessä, kuten seuraavassa kaaviossa on esitetty:
Lisäksi mitä suurempi ruumiin inertia on, sitä suurempi voima tarvitaan sen liiketilan muuttamiseen. Hitaus mitataan ruumiin massamäärällä.
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
Inertian laskeminen
Mukaan Newtonin toinen laki, rungon inertia voidaan laskea käytetyn voiman ja voiman välisen suhteen avulla kiihtyvyys joka saadaan käyttämällä tätä voimaa.
Yllä oleva luettelo osoittaa meille, että inertia ruumiin on suhteellinen à vahvuus jota sitä käytetään ja käänteisestisuhteellinen sinun kiihtyvyys, eli mitä suurempi on ruumiin inertia, sitä suurempi voima tarvitaan sen asettamiseksi nykyiseen liiketilaansa tai pois.
Katsomyös: Vinkkejä Newtonin lakiharjoitusten ratkaisemiseen
Esimerkkejä inertiasta
- Jos vedämme pöytäliinan nopeasti esineitä täynnä olevasta pöydästä, on mahdollista poistaa se pudottamatta mitään niistä, koska nämä esineet pyrkivät ylläpitämään lepotilaa. Tämä johtuu siitä, että kun vedämme pyyhettä suurella nopeudella, esineiden ja pyyhkeen välinen kitkavoima on merkityksetön dynaamisen kitkakertoimen käyttäytymisen ansiosta.
- Kun auto törmää, ajoneuvon matkustajat “heitetään” eteenpäin, koska heillä on tapana liikkua suorassa linjassa. Yksi tapa estää tämän tapahtuminen on käyttää voimaa, joka vastustaa tätä liikettä, minkä vuoksi turvavöiden käyttö on pakollista.
- Kun pyöritämme useita kertoja, meistä tulee huimausta, koska korvan sisällä oleva neste pyörii inertiansa vuoksi.
- Ilmailualan sovelluksissa käytetty g-voima on itse asiassa inertia, jonka lentäjät tuntevat tehdessään jyrkkiä käännöksiä tai suurella nopeudella.
Harjoituksia Newtonin ensimmäisestä laista
Kysymys 1) Pääntuet ovat nykyään useimmissa ajoneuvoissa, koska ne ovat suuria mahdollisuus, että ajoneuvon matkustajat rikkovat kaulansa takapuolen törmäyksessä. auto. Fyysinen periaate, joka pystyy selittämään niskatuen tarpeen, on (a):
a) Newtonin ensimmäinen laki.
b) Newtonin toinen laki.
c) toiminta- ja reaktiolaki.
d) kelluvuuslause.
e) voimatasapaino.
Sapluuna: Kirjain a
Resoluutio: Pääntuet ovat välttämättömiä johtuen matkustajien pään taipumuksesta pysyä levossa esimerkiksi takatörmäysten tapahtuessa.
Kysymys 2) Useimmilla pesukoneilla on keskipakotoiminto, jota käytetään vaatteiden osittaiseen kuivaamiseen. fyysinen periaate, joka selittää OIKEA sentrifugointiprosessin toiminta on (a):
a) keskipakovoima.
b) hitausperiaate.
c) kierto.
d) käännös.
e) vääntömomentti.
Sapluuna: Kirje B
Resoluutio: Sentrifugointiprosessin aikana pesukoneiden sisällä oleva neste poistuu sen inertian ansiosta, koska pitääkseen pyörimisliikettään keskipakovoima vaikuttaa nesteeseen koneen keskiosaa kohti siten, että nesteen inertia vastustaa tätä vahvuus.
Kysymys 3) Piirretyissä on tavallista nähdä kohtauksia, joissa suuri alasin vapautuu tuhoamalla useiden kerrosten lattiat, kunnes se saavuttaa maan. Vaikka asia on liioiteltu, käyttäytyminen on samanlainen kuin mitä piirroksissa näemme. Fyysinen selitys tälle käyttäytymiselle antaa:
a) hitauslaissa, jonka mukaan liikkuvat kappaleet pysyvät yleensä liikkeessä.
b) toiminta- ja reaktiolaki, jonka mukaan alasin kohdistama voima maahan on yhtä suuri kuin maan kohdistama alasimen.
c) painovoimalaki, joka selittää, että alasin putoaa vain painovoiman kiihtyvyyden vaikutuksesta.
d) energiamäärän säilymislaki, jonka mukaan kaikki alkumekaaniset energiat pidetään vakioina.
e) Coulombin laki, jonka mukaan sähköisen vetovoiman on vastattava alasimen kiihtymistä kohti maata.
Malline: Kirjain A. Se, mikä selittää alasimen lakkaamattoman kaatumisen, on Newtonin ensimmäinen laki. Tämän lain, joka tunnetaan myös nimellä hitauslaina, alasimen massa tekee taipumuksensa liikkua hyvin suurena.
Kirjailija: Rafael Hellerbrock
Fysiikan opettaja
Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:
HELERBROCK, Rafael. "Newtonin ensimmäinen laki"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/primeira-lei-newton.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.
