A elsőtörvényban benNewton, más néven elvadtehetetlenség, kijelenti, hogy az egész test nyugalmi állapotában vagy egyenes és egyenletes mozgásban marad, ha a rá ható erők megsemmisítik egymást. A tehetetlenségi törvényt az angol fizikus alkotta meg Isaac Newton és az olasz észrevételein alapult Galileo Galilei. A dinamika alapelvével, valamint a cselekvés és a reakció törvényével együtt a tehetetlenségi törvény alkotja a törvények összessége amelyek az elméleti alapját képezik Klasszikus mechanika.
Olvassa el: Hét leggyakoribb hiba a fizika tanulmányozása során
Mi a tehetetlenség?
A tehetetlenség az anyag eredendő tulajdonsága, vagyis minden test, amelynek valamilyen mennyiségű van tészta tehetetlenséggel rendelkeznek. A mennyiségi mértéke tehetetlenség egy test tömege, amely mérhető kilogramm, például. A tehetetlenség jelzi a test hajlamát arra, hogy mozgási állapotában maradjon, más szóval, a sok tehetetlenséggel rendelkező test határozottan ellenzi a sebességének változását.
A tehetetlenség egy test tulajdonsága, amely ellenáll minden olyan ügynöknek, amely megpróbálja mozgásba hozza, vagy ha mozgásban van, változtassa meg annak nagyságát vagy irányát sebesség. A mozgó test nem a tehetetlensége miatt mozog, hanem azért, mert nincs olyan erő, amely képes lelassítani, irányát megváltoztatni vagy gyorsítani. |
Érezhetjük a tehetetlenséget, ha például mozgó járműben vagyunk. Amikor a jármű felgyorsul, érezzük, hogy testünket az autóüléshez nyomják. Hasonlóképpen, amikor az autót élesen fékezik, hajlamosak vagyunk állandó sebességgel és egyenes vonalban haladni. Ezért a tehetetlenség hatásának érzékeléséhez valamilyen felgyorsult referenciakeretben kell lennünk, csak így lehet érzékelni a mozgásállapot változásának ellenzékét. Nézze meg az alábbi ábrát:
Néhány további szakkifejezéssel azt mondjuk, hogy ha a testre ható nettó erő nulla, ez a test bent lehet pihenjen, mint az egyenletes egyenes vonalú mozgásban, ahogy azt a következő ábra mutatja:
Továbbá, minél nagyobb a test tehetetlensége, annál nagyobb erő szükséges mozgásállapotának megváltoztatásához. A tehetetlenséget a test tömegének mennyiségével mérjük.
A tehetetlenség kiszámítása
Szerint a Newton 2. törvénye, a test tehetetlensége kiszámítható az alkalmazott erő és a gyorsulás amelyet annak az erőnek az alkalmazásával nyernek.
A fenti lista azt mutatja, hogy a tehetetlenség egy test az arányos à erő amelyet rá alkalmaznak és fordítvaarányos a tiéd gyorsulás, vagyis minél nagyobb a test tehetetlensége, annál nagyobb erő szükséges ahhoz, hogy a jelenlegi mozgásállapotába vagy a helyzetéből ki lehessen helyezni.
Nézis: Tippek Newton törvénygyakorlatainak megoldásához
Példák a tehetetlenségre
- Ha gyorsan leterítünk egy terítőt egy tárgyakkal teli asztalról, akkor lehetséges eltávolítani anélkül, hogy bármelyiket ledobnánk, köszönhetően annak, hogy ezek az objektumok hajlamosak megőrizni nyugalmi állapotukat. Ugyanis amikor nagy sebességgel húzzuk meg a törölközőt, a tárgyak és a törölköző közötti súrlódási erő elhanyagolható, köszönhetően a dinamikus súrlódási együttható viselkedésének.
- Ha egy autó ütközik, a jármű utasait előre dobják, miközben hajlamosak egyenes vonalban haladni. Ennek megakadályozásának egyik módja olyan erő alkalmazása, amely ellenáll ennek a mozgásnak, ezért kötelező a biztonsági öv használata.
- Ha többször forogunk, szédülünk, mert a fül belsejében lévő folyadék tehetetlensége miatt folyamatosan forog.
- A repülési alkalmazásokban alkalmazott g-erő tulajdonképpen az a tehetetlenség, amelyet a repülőgép pilótái éreznek éles kanyaroknál vagy nagy sebességnél.
Gyakorlatok Newton első törvényéről
1. kérdés) A fejtámlák manapság a legtöbb járműben vannak, mivel van egy nagy annak a lehetősége, hogy a jármű utasai eltörik a nyakukat hátsó ütközés esetén. autó. A fejtámlák szükségességének megmagyarázására alkalmas fizikai elv (a):
a) Newton első törvénye.
b) Newton második törvénye.
c) a cselekvés és a reakció törvénye.
d) felhajtótétel.
e) erőviszonyok.
Sablon: A betű
Felbontás: A fejtámlákra azért van szükség, mert az utasok feje nyugvó marad, például hátsó ütközések esetén.
2. kérdés) A legtöbb mosógép centrifugális funkcióval rendelkezik, a ruhák részleges szárítására szolgál. a fizikai elv, amely megmagyarázza HELYESEN a centrifugálási folyamat működése a)
a) centrifugális erő.
b) tehetetlenségi elv.
c) forgatás.
d) fordítás.
e) nyomaték.
Sablon: B betű
Felbontás: A centrifugálási folyamat során a mosógépek belsejében lévő folyadék tehetetlenségének köszönhetően kiürül, mivel megtartva forgási mozgását, egy centripetális erő hat a folyadékra a gép közepe felé, így a folyadék tehetetlensége ezzel szemben áll erő.
3. kérdés A rajzfilmekben gyakran látni olyan jeleneteket, ahol egy nagy üllő szabadul fel, több emelet padlóját rombolva, amíg el nem éri a földet. Bár eltúlzott, az ügy viselkedése hasonló ahhoz, amit rajzfilmekben látunk. A viselkedés fizikai magyarázatát a következők adják:
a) tehetetlenségi törvény, amely kimondja, hogy a mozgó testek általában mozgásban maradnak.
b) a cselekvés és a reakció törvénye, amely kimondja, hogy az üllő által a földön kifejtett erő megegyezik azzal az erővel, amelyet a talaj gyakorol az üllőre.
c) gravitációs törvény, amely megmagyarázza, hogy az üllő csak a gravitációs gyorsulás hatására esik le.
d) az energiamennyiség megmaradásának törvénye, amely kimondja, hogy az összes kezdeti mechanikai energiát állandó értéken tartják.
e) Coulomb-törvény, amely kimondja, hogy az elektromos vonzóerő felelős az üllő felgyorsításáért a föld felé.
Sablon: A. betű Newton első törvénye az, ami magyarázza az üllő szüntelen zuhanását. Ennek a törvénynek, amelyet tehetetlenségi törvénynek is neveznek, az üllő tömege nagyon nagy tendenciát mutat a mozgásra.
Rafael Hellerbrock
Fizikatanár
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/primeira-lei-newton.htm
