Plik Pierwsze prawo Newtona, Nazywane również prawem bezwładności, stwierdza, że każde ciało pozostaje w spoczynku lub w ruchu jednostajnym i prostoliniowym, chyba że inne ciało interweniuje i nie działa na nie.
Oznacza to, że wszystkie ciała mają tendencję do pozostawania w stanie, w jakim są początkowo, to znaczy, jeśli są w ruchu, będą miały tendencję do pozostawania w ruchu, dopóki ktoś lub coś ich nie zatrzyma; jeśli są nieruchome, będą miały tendencję do pozostawania w bezruchu, dopóki ktoś lub coś nie przełamie ich stanu i nie spowoduje ruchu.
W dzisiejszych czasach to stwierdzenie może wydawać się nieco oczywiste, ale nie należy zapominać, że to odkrycie, a także inne, które są również bardzo istotne, wśród których możemy wymienić prawo powszechnego ciążenia i badania nad rozkładem światła białego w różne kolory, wykonane przez Izaaka Newtona około 450 lat temu.
Prawa Newtona, które obejmują to prawo bezwładności, oprócz prawa interakcji i siły oraz prawa działania i reakcji - i które razem tworzą prawa dynamiki Newtona - zaczęły wyjaśniać naukowo, w jaki sposób obiekty lub ciała o działaniu masowym i reagować na obecność lub brak wywieranych na nich sił.
Najbardziej graficznym i codziennym przykładem wyjaśniającym to prawo jest ruch, jaki wykonuje nasze ciało, gdy jedziemy samochodem ze stałą prędkością i nagle się zatrzymuje.
Natychmiast ciało ma tendencję do kontynuowania ruchu w kierunku, w którym jechał samochód, więc zostaje wyrzucone do przodu. Ruch ten będzie płynny, jeśli samochód zatrzyma się płynnie, ale będzie znacznie gwałtowniejszy, jeśli nagle zahamuje..
W skrajnych przypadkach, takich jak zderzenie z innym pojazdem lub przedmiotem, siła wywierana na przedmiot (samochód) będzie większa, a uderzenie znacznie silniejsze i niebezpieczne. Oznacza to, że ciało zachowa bezwładność ruchu, który przyniósł.
To samo jest prawdą, wręcz przeciwnie. Kiedy samochód jest całkowicie zatrzymany, a kierowca gwałtownie przyspiesza, nasze ciała będą miały tendencję do pozostawania tak, jak były (czyli w spoczynku) i dlatego mają tendencję do cofania..
Podczas próby pchania samochodu jest to początkowo bardzo trudne, ponieważ ze względu na bezwładność samochód ma tendencję do pozostawania w bezruchu.
Ale kiedy już można go wprawić w ruch, wysiłek, jaki trzeba włożyć, jest znacznie mniejszy, ponieważ wtedy bezwładność sprawia, że pozostaje w ruchu..
Kiedy sportowiec próbuje zatrzymać bieg, całkowite zatrzymanie zajmuje mu kilka metrów ze względu na wytwarzaną bezwładność..
Najwyraźniej widać to w zawodach na torze, takich jak sprint na 100 metrów. Sportowcy nadal daleko posuwają się do celu.
W meczu piłki nożnej często dochodzi do teatralnych upadków między graczami z obu drużyn. Wiele razy te upadki mogą wydawać się przesadne, gdy jeden z zawodników po zderzeniu pokonuje kilka okrążeń na trawie. Prawda jest taka, że nie zawsze ma to związek z histrioniką, ale z prawem bezwładności.
Jeśli gracz biegnie z dużą prędkością przez pole i jest z grubsza przechwytywany przez kogoś z drużyny przeciwnej, w rzeczywistości przerywa ruch prostoliniowy, który niósł, ale jego ciało będzie miało tendencję do kontynuowania ruchu w tym samym kierunku i przy tym prędkość. Dlatego zdarza się spektakularny upadek.
Pedałowanie roweru umożliwia mu dalsze pokonywanie kilku metrów bez konieczności pedałowania dzięki bezwładności wytwarzanej podczas początkowego pedałowania..
Kolejki górskie mogą wspinać się po stromych zboczach dzięki bezwładności wytwarzanej przez poprzednie strome zejście, co pozwala zgromadzić potencjalną energię, aby ponownie podjechać.
Wiele sztuczek, które wydają się zaskakujące, to w rzeczywistości proste demonstracje pierwszego prawa Newtona.
Tak jest na przykład w przypadku kelnera, który może zdjąć obrus ze stołu bez upadku umieszczonych na nim przedmiotów.
Wynika to z szybkości i siły przyłożonej do ruchu; przedmioty, które były w stanie spoczynku, zwykle pozostają w ten sposób.
Talia na palcu (lub na szklance), a na pokładzie moneta. Szybkim ruchem i siłą wywieraną na pokład przesunie się, ale moneta pozostanie na palcu (lub wpadnie do szklanki).
Inny eksperyment sprawdzający prawo bezwładności można przeprowadzić, biorąc gotowane jajko i obracając je na płaskiej powierzchni, a następnie ręcznie zatrzymując ruch..
Jajko na twardo zatrzyma się natychmiast, ale jeśli wykonamy dokładnie ten sam eksperyment, co powyżej z surowym jajkiem, to próbując zatrzymać ruch obrotowy jajka, zaobserwujemy, że nadal się obraca.
Wyjaśnia to fakt, że surowe białko i żółtko są luźne w jajku i mają tendencję do poruszania się po przyłożeniu siły, aby je zatrzymać..
Jeśli wieża składa się z kilku bloków, a dolny blok (ten, który podtrzymuje ciężar pozostałych) zostanie mocno uderzony młotkiem, będzie można go usunąć bez upadku reszty, wykorzystując bezwładność. Ciała, które wciąż mają tendencję do pozostawania w bezruchu.
W bilardie gracz stara się wykonać karom uderzając piłki kijem lub innymi piłkami. Do tego czasu kule będą stać w bezruchu i nic im nie będzie przeszkadzać..
Statki wystrzeliwane w kosmos będą utrzymywać stałą prędkość przez czas nieokreślony, o ile są z dala od grawitacji i nie mają żadnego rodzaju tarcia.
Kiedy sportowiec kopie piłkę, czy to w piłkę nożną, rugby, czy w innym sporcie, piłka wykorzystuje ich mięśnie do wytworzenia siły, która pozwala piłce poruszać się w spoczynku. Piłkę zatrzyma tylko tarcie ziemi i grawitacja.
Współczesnego świata nie można by sobie wyobrazić takim, jakim jest, gdyby nie niezwykle ważny wkład tego Brytyjczyka, przez wielu uważanego za jednego z najważniejszych naukowych geniuszy wszechczasów..
Być może nie zdając sobie z tego sprawy, wiele czynności, które wykonujemy w naszym codziennym życiu, nieustannie wyjaśnia i potwierdza teorie Newtona..
W rzeczywistości wiele „sztuczek”, które zdumiewają młodych i starych na targach lub w programach telewizyjnych, to nic innego jak weryfikacja i fenomenalne wyjaśnienie praw dynamiki, zwłaszcza pierwszego prawa Newtona lub prawa bezwładności.
Zrozumiawszy, że jeśli żadne inne ciało nie działa na ciało, pozostanie ono w bezruchu (przy zerowej prędkości) lub w nieskończoność poruszając się po linii prostej ze stałą prędkością, konieczne jest również wyjaśnienie, że każdy ruch jest względny, ponieważ zależy od obserwującego podmiotu i opisz wspomniany ruch.
Na przykład steward, który idzie alejką samolotu pokładowego, rozdając kawę pasażerom, idzie powoli z punktu widzenia pasażera czekającego na swoim miejscu na przybycie kawy; ale dla kogoś, kto patrzy na samolot lecący z ziemi, gdyby mógł zobaczyć stewardesę, powiedziałby, że porusza się z dużą prędkością.
Tak więc ruch jest względny i zależy zasadniczo od punktu lub układu odniesienia, który jest brany pod uwagę, aby go opisać..
Inercjalny układ odniesienia służy do obserwacji tych ciał, na które nie działa żadna siła, a zatem pozostaje nieruchomy, a jeśli się porusza, będzie się poruszał ze stałą prędkością..
Jeszcze bez komentarzy