Bezwładność

Autor: Peter Berry
Data Utworzenia: 11 Lipiec 2021
Data Aktualizacji: 13 Móc 2024
Anonim
Fizyka od podstaw: Pierwsza zasada dynamiki Newtona i bezwładność ciał,  dlaczego zapinamy pasy!?
Wideo: Fizyka od podstaw: Pierwsza zasada dynamiki Newtona i bezwładność ciał, dlaczego zapinamy pasy!?

Zawartość

Wszyscy zauważyliśmy w pewnym momencie, że jeśli jedziemy stojąc w autobusie, który nagle hamuje, nasze ciało ma tendencję do „kontynuowania podróży”, co zmusza nas do szybkiego złapania się twardego elementu wewnątrz autobusu, aby nie spaść.

Dzieje się tak, ponieważ ciała mają tendencję do utrzymywania swojego stanu spoczynku lub ruchu, chyba że są poddane działaniu siły. Fizyka uznaje to zjawisko za „bezwładność”.

Plik bezwładność To opór, który materia sprzeciwia się modyfikowaniu swojego stanu spoczynku lub ruchu, a ten stan jest modyfikowany tylko wtedy, gdy działa na nie siła. Mówi się, że ciało ma większą bezwładność, im większy opór sprzeciwia się modyfikacji swojego stanu.

  • Zobacz także: Swobodny spadek i rzut pionowy

Rodzaje bezwładności

Fizyka rozróżnia bezwładność mechaniczną i termiczną:

  • Bezwładność mechaniczna. To zależy od ilości ciasta. Im więcej masy ma ciało, tym większą ma bezwładność.
  • Bezwładność cieplna.Określa ilościowo trudność, z jaką ciało zmienia swoją temperaturę, gdy wchodzi w kontakt z innymi ciałami lub gdy jest podgrzewane. Bezwładność cieplna zależy od ilości masy, przewodności cieplnej i pojemności cieplnej. Im bardziej masywne ciało, tym niższe jego przewodnictwo cieplne lub im większa pojemność cieplna, tym większa jego bezwładność cieplna.
  • Zobacz także: Siła grawitacji

Pierwsze prawo Newtona

Idea bezwładności została zawarta w pierwszym prawie Newtona lub prawie bezwładności, zgodnie z którym ciało nie podlega działaniu sił, przez cały czas zachowuje swoją prędkość pod względem wielkości i kierunku.


Warto jednak zauważyć, że przed Newtonem naukowiec Galileo Galilei podniósł już tę koncepcję, konfrontując się z arystotelesowskim punktem widzenia w swojej pracyDialogi o dwóch wielkich systemach świata, ptolemejskim i kopernikańskimz 1632 roku.

Tam mówi (w ustach jednego ze swoich bohaterów), że gdyby ciało ślizgało się po gładkiej i idealnie wypolerowanej płaszczyźnie, utrzymywało swój ruchad infinitum. Ale gdyby to ciało ślizgało się po pochyłej powierzchni, cierpiałoby na działanie siły, która mogłaby spowodować jego przyspieszenie lub spowolnienie (w zależności od kierunku nachylenia).

Tak więc Galileusz już dostrzegł, że naturalny stan obiektów nie jest wyłącznie stanem spoczynku, ale także ruchem prostoliniowym i jednostajnym, o ile nie działają żadne inne siły.

  • Zobacz także: Druga zasada Newtona

W związku z tym pojęciem fizycznym przy opisywaniu ludzkich zachowań pojawia się inne znaczenie terminu bezwładność, które stosuje się do przypadków, w których ludzie nic nie robią z powodu lenistwa, przywiązania do rutyny, wygody lub po prostu pozwalając sobie być takimi, jakimi są, co często jest najłatwiejsze.


Przykłady bezwładności w życiu codziennym

Wiele codziennych sytuacji wyjaśnia fizyczne zjawisko bezwładności:

  1. Inercyjne pasy bezpieczeństwa. Blokują się tylko na wypadek, gdyby ciało nadal się poruszało po nagłym zatrzymaniu.
  2. Pralka z wirowaniem. Bęben pralki ma małe otwory, dzięki czemu podczas wirowania, aby odwirować ubrania, krople wody, które mają określoną prędkość i kierunek, kontynuują swój ruch i przechodzą przez otwory. Mówi się wtedy, że bezwładność kropli, stan ruchu, jaki posiadają, pomaga usunąć wodę z ubrań.
  3. Złap piłkę w piłce nożnej.Jeżeli bramkarz nie zatrzyma rękoma piłki przyłożonej przez napastnika drużyny przeciwnej, zostanie uznana bramka. Piłka będąca w ruchu, ze względu na swoją bezwładność, będzie nadal przemieszczać się w kierunku wewnętrznej strony bramki, chyba że przeszkodzi temu siła, w tym przypadku ręka bramkarza.
  4. Pedałowanie na rowerze. Po pedałowaniu możemy jechać do przodu kilka metrów po pedałowaniu i przestać to robić, bezwładność sprawia, że ​​jedziemy do przodu, aż tarcie lub tarcie go przekroczy, po czym rower się zatrzymuje.
  5. Test jajka na twardo.Jeśli mamy jajko w lodówce i nie wiemy, czy jest surowe czy ugotowane, stawiamy je na blacie, obracamy je ostrożnie i staramy się zatrzymać palcem: jajko na twardo natychmiast się zatrzyma, ponieważ jego zawartość jest stała i tworzy całość z skorupa, więc jeśli zatrzymasz skorupę, tak samo będzie w środku. Jeśli jednak jajko jest surowe, płyn znajdujący się w środku nie zatrzymuje się natychmiast wraz ze skorupką, ale będzie się poruszał jeszcze przez chwilę z powodu bezwładności.
  6. Zdejmij obrus i pozostaw to, co powyżej, spoczywające na stole, w tym samym miejscu. Klasyczna magiczna sztuczka oparta na bezwładności; Aby zrobić to dobrze, musisz ściągnąć obrus, a przedmiot powinien być raczej lekki. Przedmiot spoczywający na obrusie przeciwstawia się zmianie stanu swojego ruchu, ma tendencję do pozostawania w bezruchu.
  7. Strzały z efektem w bilard lub bilard. Próbując osiągnąć karambolę, wykorzystując bezwładność piłek.
  • Kontynuuj: Trzecia zasada Newtona



Nasza Rada

Integralność
Słowa kończące się na -bir
Rozwiązania