DE førstloviNewton, også kjent som prinsippgirtreghet, sier at hele kroppen forblir i hviletilstand eller i en rett og jevn bevegelse hvis kreftene som virker på den avbryter hverandre. Treghetsloven ble unnfanget av den engelske fysikeren Isaac Newton og var basert på italienskens observasjoner Galileo Galilei. Sammen med det grunnleggende prinsippet om dynamikk og handlings- og reaksjonsloven, utgjør treghetsloven sett med lover som ligger til grunn for det teoretiske grunnlaget for Klassisk mekanikk.
Les også: Syv vanligste feil gjort i studiet av fysikk
Hva er treghet?
DE treghet er en iboende eiendom av materie, det vil si alle kropper som har noe pasta de har treghet. Det kvantitative mål på treghet av en kropp er dens masse, som kan måles i kilo, for eksempel. Treghet indikerer en kropps tendens til å forbli i sin bevegelsestilstand, med andre ord, en kropp med mye treghet er sterkt imot endringer i hastigheten.
Treghet er egenskapen til et legeme som får det til å motsette seg enhver agent som prøver å gjøre det sette den i bevegelse, eller hvis den er i bevegelse, endre størrelsen eller retningen på dens hastighet. En kropp i bevegelse fortsetter å bevege seg ikke på grunn av treghet, men på grunn av fraværet av en kraft som er i stand til å bremse den, endre retning eller akselerere den. |
Vi kan for eksempel føle tregheten når vi befinner oss i et kjøretøy i bevegelse. Når kjøretøyet akselereres, føler vi kroppen vår blir presset mot bilsetet. Når bilen bremses kraftig, har vi en tendens til å fortsette å bevege oss i konstant hastighet og i en rett linje. Derfor, for å oppfatte treghetshandlingen, trenger vi å være i noen akselerert referanseramme, bare på denne måten er det mulig å oppfatte motstanden mot endringen i bevegelsestilstanden. Se på figuren nedenfor:
Nå, ved å bruke noen flere tekniske termer, sier vi at hvis nettokraften på en kropp er null, denne kroppen kunne være i hvile som i ensartet rettlinjet bevegelse, som vist i følgende diagram:
Dessuten er jo større tregheten til et legeme, jo større kreft trengs for å endre dets bevegelsestilstand. Treghet måles etter mengden masse i kroppen.
Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)
Beregning av treghet
Ifølge Newtons 2. lov, kan tregheten til en kropp beregnes ved forholdet mellom påført kraft og akselerasjon som oppnås ved anvendelse av den styrken.
Listen over viser oss at treghet av en kropp er proporsjonal à styrke som brukes på den og omvendtproporsjonal din akselerasjon, det vil si at jo større tregheten til et legeme, jo større kreft trengs for å sette det inn eller ut av sin nåværende bevegelsestilstand.
Seogså: Tips for å løse Newtons lovøvelser
Eksempler på treghet
- Hvis vi raskt trekker en duk av et bord fullt av gjenstander, er det mulig å fjerne den uten å slippe noen av dem takket være disse objektenes tendens til å opprettholde hviletilstanden. Dette er fordi når vi trekker håndkleet i høy hastighet, er friksjonskraften mellom gjenstandene og håndkleet ubetydelig, takket være oppførselen til den dynamiske friksjonskoeffisienten.
- Når en bil støter sammen, blir kjøretøyets passasjerer "kastet" fremover mens de pleier å fortsette i en rett linje. En måte å forhindre dette på er å bruke en styrke som motstår denne bevegelsen, og det er derfor bruk av sikkerhetsbelter er obligatorisk.
- Når vi spinner flere ganger, blir vi svimmel fordi væsken inne i øret fortsetter å snurre på grunn av tregheten.
- G-kraften, som brukes i luftfartsapplikasjoner, er faktisk tregheten som flypiloter føler når de gjør skarpe svinger eller i høy hastighet.
Øvelser på Newtons første lov
Spørsmål 1) Nakkestøtter er tilstede i de fleste biler i dag, da det er en stor mulighet for at passasjerer i et kjøretøy vil knekke nakken i tilfelle en kollisjon bakfra. bil. Det fysiske prinsippet som er i stand til å forklare behovet for nakkestøtter, er (a):
a) Newtons første lov.
b) Newtons andre lov.
c) handlingslov og reaksjon.
d) oppdriftsteori.
e) styrkebalanse.
Tilbakemelding: Bokstaven A
Vedtak: Hodestøtter er nødvendige på grunn av tendensen til beboernes hoder til å forbli i ro når for eksempel påkjørsler.
Spørsmål 2) De fleste vaskemaskiner har en sentrifugalfunksjon, som brukes til delvis tørking av klær. det fysiske prinsippet som forklarer RIKTIG driften av sentrifugeringsprosessen er (a):
a) sentrifugalkraft.
b) treghetsprinsipp.
c) rotasjon.
d) oversettelse.
e) dreiemoment.
Tilbakemelding: Bokstav B
Vedtak: Under sentrifugeringsprosessen blir væsken inne i vaskemaskinene utvist takket være dens treghet siden opprettholde sin rotasjonsbevegelse, virker en sentripetal kraft på væsken mot midten av maskinen, slik at væskens treghet motsetter seg dette styrke.
Spørsmål 3) I tegneserier er det vanlig å se scener der en stor ambolt frigjøres, og ødelegge gulvene i flere etasjer til den når bakken. Selv om det er overdrevet, er oppførselen til saken lik den vi ser i tegneserier. Den fysiske forklaringen på denne oppførselen er gitt av:
a) treghetsloven, som sier at bevegelige kropper har en tendens til å forbli i bevegelse.
b) handlingslov og reaksjon, som sier at kraften som ambolten utøver på bakken er lik kraften som bakken utøver på ambolten.
c) tyngdeloven, som forklarer at ambolten bare faller på grunn av virkningen av gravitasjonsakselerasjon.
d) lov om bevaring av energimengde, som sier at all innledende mekanisk energi holdes konstant.
e) Coulombs lov, som sier at den elektriske tiltrekningskraften er ansvarlig for å akselerere ambolten mot bakken.
Mal: Bokstav A. Det som forklarer det uopphørlige fallet av ambolten er Newtons første lov. I følge denne loven, også kjent som treghetsloven, gjør amboltens masse sin tendens til å bevege seg veldig stor.
Av Rafael Hellerbrock
Fysikklærer
Vil du referere til denne teksten i et skole- eller akademisk arbeid? Se:
HELERBROCK, Rafael. "Newtons første lov"; Brasilskolen. Tilgjengelig i: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/primeira-lei-newton.htm. Tilgang 27. juni 2021.