DE förstlagiNewton, också känd som principgertröghet, säger att hela kroppen förblir i sitt vilotillstånd eller i en rak och enhetlig rörelse om de krafter som verkar på den tar bort varandra. Tröghetslagen utformades av den engelska fysikern Isaac Newton och baserades på italienska observationer Galileo Galilei. Tillsammans med den grundläggande principen om dynamik och handlings- och reaktionslagen utgör tröghetslagen uppsättning lagar som ligger till grund för den teoretiska grunden för Klassisk mekanik.
Läs också: Sju vanligaste misstag som gjorts i studien av fysik
Vad är tröghet?
DE tröghet är en inneboende egenskap hos materia, det vill säga alla kroppar som har en viss mängd pasta de har tröghet. Det kvantitativa måttet på tröghet av en kropp är dess massa, som kan mätas i kg, till exempel. Tröghet indikerar en kropps tendens att förbli i sitt tillstånd, med andra ord, en kropp med mycket tröghet är starkt emot förändringar i dess hastighet.
Tröghet är egenskapen hos en kropp som får den att motsätta sig alla agenter som försöker sätt den i rörelse eller, om den är i rörelse, ändra dess storlek eller riktning hastighet. En rörlig kropp fortsätter att röra sig inte på grund av sin tröghet utan på grund av frånvaron av en kraft som kan sakta ner den, ändra riktning eller påskynda den. |
Vi kan till exempel känna trögheten när vi befinner oss i ett fordon i rörelse. När fordonet accelereras känner vi att vår kropp trycks mot bilsätet. På samma sätt, när bilen bromsas kraftigt, tenderar vi att hålla oss i konstant hastighet och i rak linje. Därför, för att uppfatta tröghetsverkan, måste vi befinna oss i någon accelererad referensram, bara på detta sätt är det möjligt att uppfatta motståndet mot förändringen i rörelsetillståndet. Titta på figuren nedan:
Nu, med några mer tekniska termer, säger vi att om nettokraften på en kropp är null, den här kroppen kan vara i vila som i enhetlig rätlinjig rörelse, som visas i följande diagram:
Ju större kropps tröghet, desto större kraft behövs för att ändra dess rörelsetillstånd. Tröghet mäts av massan i kroppen.
Beräkning av tröghet
Enligt Newtons andra lagkan trögheten hos en kropp beräknas med förhållandet mellan den applicerade kraften och acceleration som erhålls genom tillämpning av denna kraft.
Ovanstående lista visar oss att tröghet av en kropp är proportionell à styrka som appliceras på den och omväntproportionell din acceleration, det vill säga ju större tröghet en kropp har, desto större kraft behövs för att sätta den i eller ur sitt nuvarande rörelsetillstånd.
Seockså: Tips för att lösa Newtons lagövningar
Exempel på tröghet
- Om vi snabbt drar en duk från ett bord fullt av föremål är det möjligt att ta bort den utan att tappa någon av dem tack vare dessa objekters tendens att bibehålla sitt vilotillstånd. Detta beror på att när vi drar handduken i hög hastighet är friktionskraften mellan föremålen och handduken försumbar tack vare den dynamiska friktionskoefficientens beteende.
- När en bil kolliderar kastas fordonets passagerare framåt eftersom de tenderar att röra sig rakt fram. Ett sätt att förhindra att detta händer är att använda en kraft som motstår denna rörelse, varför det är obligatoriskt att använda säkerhetsbälten.
- När vi snurrar flera gånger blir vi yr eftersom vätskan inuti örat fortsätter att snurra på grund av dess tröghet.
- G-kraften, som används i flygtekniska applikationer, är faktiskt trögheten som flygplanpiloter känner när de gör skarpa svängar eller i hög hastighet.
Övningar om Newtons första lag
Fråga 1) Nackstöd finns i de flesta fordon idag, eftersom det finns ett stort möjlighet att passagerare i ett fordon bryter halsen vid en kollision bakifrån. bil. Den fysiska principen som kan förklara behovet av nackstöd är (a):
a) Newtons första lag.
b) Newtons andra lag.
c) handlingslag och reaktion.
d) flytteori.
e) styrka.
Mall: Bokstaven A
Upplösning: Huvudstöd är nödvändiga på grund av tendensen hos passagerarnas huvuden att vila när t.ex. bakre kollisioner inträffar.
Fråga 2) De flesta tvättmaskiner har en centrifugalfunktion, som används för att delvis torka kläder. den fysiska principen som förklarar KORREKT driften av centrifugeringsprocessen är (a):
a) centrifugalkraft.
b) tröghetsprincip.
c) rotation.
d) översättning.
e) vridmoment.
Mall: Bokstaven B
Upplösning: Under centrifugeringsprocessen utvisas vätskan i tvättmaskinerna tack vare dess tröghet, sedan bibehålla sin rotationsrörelse, en centripetal kraft verkar på vätskan mot maskinens mitt, så att vätskans tröghet motsätter sig detta styrka.
Fråga 3) I karikatyrerna är det vanligt att se scener där ett stort städ släpps, vilket förstör golvet i flera våningar tills det når marken. Även om det är överdrivet, är beteendet i saken liknande det vi ser i tecknade serier. Den fysiska förklaringen till detta beteende ges av:
a) tröghetslag, som säger att rörliga kroppar tenderar att förbli i rörelse.
b) handlings- och reaktionslag, som anger att maktens kraft utövar på marken är lika med kraften som marken utövar på mothållet.
c) tyngdlagen, som förklarar att städet bara faller på grund av gravitationsaccelerationens verkan.
d) lag för bevarande av kvantitet energi, som anger att all ursprunglig mekanisk energi hålls konstant.
e) Coulombs lag, som säger att den elektriska attraktionskraften är ansvarig för att accelerera städet mot marken.
Mall: Bokstaven A. Vad som förklarar städets oupphörliga fall är Newtons första lag. Enligt denna lag, även känd som tröghetslagen, gör städets massa sin tendens att hålla sig mycket stor.
Av Rafael Hellerbrock
Fysiklärare
Källa: Brazil School - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/primeira-lei-newton.htm