THE спочаткузаконвНьютон, також відомий як принципдаєінерційність, стверджує, що все тіло залишається у стані спокою або при рівномірному і рівномірному русі, якщо сили, що діють на нього, виключають один одного. Закон інерції був задуманий англійським фізиком Ісаак Ньютон і базувався на спостереженнях італійця Галілео Галілей. Поряд з основним принципом динаміки та законом дії та реакції, закон інерції становить звід законів що лежать в основі теоретичної основи Класична механіка.
Читайте також: Сім найпоширеніших помилок, допущених при вивченні фізики
Що таке інерція?
THE інерційність є властивою речовиною речовини, тобто всім тілам, які мають певну кількість макарони вони мають інерцію. Кількісна міра інерційність тіла - це його маса, яку можна виміряти в кілограмів, наприклад. Інерція вказує на тенденцію тіла залишатися у своєму русі, іншими словами, тіло з великою кількістю інерції рішуче противиться змінам швидкості.
Інерція - це властивість тіла, яке змушує його протистояти будь-якому агенту, який намагається це зробити привести його в рух або, якщо він у русі, змінити його величину або напрямок швидкість. Тіло, що рухається, продовжує рухатися не через свою інерційність, а через відсутність сили, здатної уповільнити його, змінити напрямок або прискорити. |
Наприклад, ми можемо відчути інерцію, перебуваючи всередині транспортного засобу, що рухається. Коли автомобіль прискорюється, ми відчуваємо, як наше тіло притискається до автокрісла. Подібним чином, коли автомобіль різко загальмований, ми, як правило, продовжуємо рухатися з постійною швидкістю і по прямій. Отже, для того, щоб сприймати дію інерції, нам потрібно опинитися в деякій прискореній системі відліку, лише таким чином можна сприймати протидію зміні стану руху. Подивіться на малюнок нижче:
Тепер, використовуючи ще деякі технічні терміни, ми говоримо, що якщо чиста сила на тіло дорівнює нуль, це тіло могло бути в відпочинок як при рівномірному прямолінійному русі, як показано на наступній схемі:
Крім того, чим більша інерція тіла, тим більша сила потрібна для зміни стану руху. Інерція вимірюється кількістю маси в тілі.
Розрахунок інерції
Відповідно з 2-й закон Ньютона, інерцію тіла можна обчислити за співвідношенням прикладеної сили та прискорення що отримується завдяки застосуванню цієї сили.
Наведений вище список показує нам, що інерційність тіла є пропорційний à міцність який наноситься на нього і оберненопропорційний ваш прискорення, тобто чим більша інерція тіла, тим більша сила потрібна, щоб ввести його в поточний стан руху або вийти з нього.
Дивисьтакож: Поради щодо розв’язання вправ із законом Ньютона
Приклади інерції
- Якщо ми швидко відірвемо скатертину від столу, повного предметів, її можна буде зняти, не випускаючи жодного з них, завдяки схильності цих предметів підтримувати стан спокою. Це пов’язано з тим, що коли ми тягнемо рушник на високій швидкості, сила тертя між предметами та рушником є незначною, завдяки поведінці коефіцієнта динамічного тертя.
- Коли автомобіль зазнає зіткнення, пасажирів автомобіля «кидають» вперед, оскільки вони, як правило, продовжують рухатися по прямій. Одним із способів запобігти цьому є застосування сили, яка протистоїть цьому руху, саме тому використання ременів безпеки є обов’язковим.
- Коли ми обертаємося кілька разів, у нас запаморочується, тому що рідина всередині вуха продовжує обертатися через свою інерційність.
- Сила g, що застосовується в авіаційному застосуванні, насправді є тією інерцією, яку відчувають пілоти літаків при різких поворотах або на високій швидкості.
Вправи з першого закону Ньютона
Питання 1) Підголівники сьогодні присутні у більшості транспортних засобів, оскільки є великі можливість того, що пасажири транспортного засобу зламають собі шию у разі зіткнення ззаду. автомобіль. Фізичний принцип, здатний пояснити потребу в підголівниках, є (а):
а) перший закон Ньютона.
б) другий закон Ньютона.
в) закон дії та реакції.
г) теорема про плавучість.
д) співвідношення сил.
Шаблон: Літера а
Дозвіл: Підголівники необхідні через тенденцію, коли голови пасажирів залишаються в стані спокою, наприклад, коли трапляються зіткнення ззаду.
Питання 2) Більшість пральних машин виконують відцентрову функцію, яка використовується для часткового висихання одягу. фізичний принцип, який пояснює ПРАВИЛЬНО операція процесу центрифугування (а):
а) відцентрова сила.
б) принцип інерції.
в) обертання.
г) переклад.
д) крутний момент.
Шаблон: Літера Б
Дозвіл: Під час процесу центрифугування рідина, що міститься всередині пральних машин, витісняється завдяки своїй інерційності, оскільки для підтримуючи свій обертальний рух, до рідини до центру машини діє доцентрова сила, так що інерція рідини протистоїть цьому міцність.
Питання 3) У мультфільмах часто можна бачити сцени, в яких випускається великий ковадло, руйнуючи підлоги декількох поверхів, поки не досягає землі. Хоча це перебільшено, поведінка справи схожа на те, що ми бачимо в мультфільмах. Фізичне пояснення такої поведінки дається:
а) закон інерції, який говорить, що рухомі тіла, як правило, залишаються в русі.
б) закон дії та реакції, який стверджує, що сила, яку здійснює ковадло на землю, дорівнює силі, яку земля здійснює на ковадло.
в) закон тяжіння, який пояснює, що ковадло падає лише завдяки дії гравітаційного прискорення.
г) закон збереження кількості енергії, який говорить, що вся початкова механічна енергія зберігається постійною.
д) Закон Кулона, який говорить, що сила електричного притягання відповідає за прискорення ковадла до землі.
Шаблон: Літера А. Що пояснює невпинне падіння ковадла, це перший закон Ньютона. Згідно з цим законом, також відомим як закон інерції, маса ковадла робить його тенденцію до постійного руху дуже великою.
Автор: Рафаель Хеллерброк
Вчитель фізики
Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/primeira-lei-newton.htm