Enligt Newtons första lag, även känd som tröghetslagen, kroppar tenderar att stanna i vila eller i rörelse med konstant hastighet om ingen kraft appliceras på dem.
Detta är den första av de tre lagarna i Isaac Newton om kroppsrörelser, som publicerades 1687 i hans bok Mathematical Principles of Natural Philosophy.
Newton utarbetade tröghetslagen baserat på studier utförda av Galileo Galilei, som fann tendensen hos föremål att förbli i vila eller med konstant hastighet från observationen av planetens banor.
Se uttalandet i denna lag:
Varje kropp förblir i sitt tillstånd av vila eller med enhetlig rörelse i en rak linje, såvida den inte tvingas ändra det tillståndet med krafter som appliceras på den.
tröghetslagen
Isaac Newtons tröghetslag säger att kroppar förblir i vila eller i enhetlig rätlinjig rörelse om ingen yttre kraft verkar på dem.
Denna lag tar därför hänsyn till två situationer: en kropp i vila och en kropp i enhetlig rätlinjig rörelse.
kropp i vila
Detta ärende är mer logiskt och lättare att förstå. När en kropp är i vila är den stillastående och dess hastighet är noll.
Låt oss använda som en boll i vila på en plan yta. Om någon sparkar den här bollen kommer den att röra sig eftersom en kraft har applicerats på den.
Denna boll kommer dock inte att förbli i rörelse för alltid, eftersom marken utövar a friktionskraft på den, vilket får hastigheten att minska tills den vilar igen.
Kroppen i enhetlig rak rörelse
När en kropp är i enhetlig rätlinjig rörelse (MRU) betyder det att den är i rörelse med konstant hastighet den är i en rak linje och kommer att fortsätta att röra sig om ingen yttre kraft verkar på den.
Detta skulle hända i en situation där det inte finns någon annan friktionskraft som verkar på den rörliga kroppen.
När en kropp är i MRU är dess hastighet konstant och därför dess accelerationen är noll - acceleration är den kvantitet som bestämmer hastighetsvariationen. Men om en yttre kraft verkar på kroppen, kommer den att få acceleration och dess hastighet kommer att förändras.
Med hjälp av kulan som ett exempel i detta fall antar vi att den är placerad på en slät yta som inte ger någon friktion. Det finns inte heller någon friktion med luften, det vill säga resultatet av alla krafter på bollen är noll.
Om någon sparkar den här bollen kommer den att röra sig i enhetlig rätlinjig rörelse och kommer att förbli i rörelse med konstant hastighet tills en annan kraft appliceras på den.
Detta fall är mindre intuitivt, eftersom det på planeten jorden alltid finns någon kraft som appliceras på kroppar, såsom gravitation, luftmotstånd och friktion med ytor.
Lära sig mer om Newtons lagar.
resulterande kraft
Den resulterande krafttermen är resultatet av summan av alla krafter som appliceras på en kropp.
Till exempel, när en person sparkar en boll, finns det flera krafter som verkar på honom: den applicerade kraften av sparken, friktionen av bollen med marken, tyngdkraften och motståndet som luftpartiklarna erbjuder.
För att beräkna mängden kraft som verkar på kroppen är det nödvändigt att lägga till dessa krafter, som är vektorer, det vill säga ha intensitet, riktning och känsla.
Om en boll vilar på en yta och en person tillämpar en kraft från vänster till höger och en annan personen tillämpar en kraft av samma intensitet från höger till vänster, dessa krafter kommer att upphävas och bollen kommer att förbli inne resten.
förstå mer om styrka.
Tröghet
Trägheten hos en kropp mäts med dess pasta. Detta betyder att ju större kroppsmassa är, desto större är dess tröghet och därför desto större är nettokraften som behövs för att ändra sitt vilotillstånd eller MRU.
Till exempel, om en person försöker skjuta en 6-pund trälåda, kommer han att ha det ganska enkelt att få ut det från vilotillståndet. Om lådan nu väger 200 kilo blir svårigheten mycket större.
förstå mer om tröghet.
Praktiska exempel på Newtons första lag
- När en buss rör sig i 100 km / h rör sig också personer inuti fordonet med den hastigheten relativt fordonets utsida. Om föraren bromsar kraftigt kastas människor framåt eftersom de tenderar att fortsätta röra sig i 100 km / h.
- När en buss är i vila är människor i interiören också i vila. Om föraren accelererar plötsligt, skjuts deras kroppar tillbaka eftersom de tenderar att vila.
Se även Newtons andra lag och den Newtons tredje lag.