10 Przykłady pierwszego prawa Newtona w życiu rzeczywistym
The Pierwsze prawo Newtona, zwany także Prawem Bezwładności stwierdza, że każde ciało pozostaje w spoczynku lub w ruchu jednorodnym i prostoliniowym, chyba że inne ciało stoi i działa na niego.
Oznacza to, że wszystkie ciała mają tendencję do pozostawania w stanie, w którym są początkowo, to znaczy, jeśli są w ruchu, będą miały tendencję do pozostawania w ruchu, dopóki ktoś lub coś ich nie zatrzyma; jeśli są nadal, mają tendencję do zachowania spokoju, dopóki ktoś lub coś nie złamie ich stanu i nie poruszy ich.
W naszych czasach stwierdzenie to może wydawać się nieco oczywiste, ale nie wolno nam zapominać, że to odkrycie, podobnie jak inne, również jest bardzo istotne, wśród których możemy wymienić prawo powszechnego ciążenia i badania nad rozkładem białego światła w różne kolory, Isaac Newton zrobił około 450 lat temu.
Prawa Newtona, które obejmują to prawo bezwładności, oprócz prawa interakcji i siły oraz prawa działania i reakcji - które razem tworzą prawa dynamiki Newtona - przyszły wyjaśnić naukowo jak przedmioty lub ciała z masą działają i reagują na obecność lub nie sił wywieranych na nie.
10 Przykłady prawa bezwładności
1- Samochód, który gwałtownie hamuje
Najbardziej graficznym i codziennym przykładem wyjaśniającym to prawo jest ruch, który wykonuje nasze ciało, gdy jedziemy samochodem ze stałą prędkością i zatrzymuje się on nagle.
Ciało natychmiast podąża w kierunku, w którym jechał samochód, więc jest rzucane do przodu. Ten ruch będzie gładki, jeśli samochód zatrzyma się płynnie, ale będzie znacznie bardziej gwałtowny, jeśli gwałtownie zahamuje.
W skrajnych przypadkach, takich jak zderzenie z innym pojazdem lub obiektem, siła wywierana na obiekt (samochód) będzie większa, a uderzenie będzie znacznie silniejsze i bardziej niebezpieczne. Oznacza to, że ciało zachowa bezwładność ruchu, który przyniósł.
To samo dzieje się wręcz przeciwnie. Gdy samochód zostanie całkowicie zatrzymany, a kierowca gwałtownie przyspieszy, nasze ciała będą miały tendencję do pozostawania takimi, jakie były (tj. W spoczynku) i dlatego mają tendencję do odchylania się do tyłu.
2- Przenoszenie cichego samochodu
Podczas próby pchania samochodu na początku jest to bardzo trudne, ponieważ z powodu bezwładności samochód ma tendencję do pozostawania w bezruchu.
Ale gdy się poruszy, wysiłek, który trzeba wykonać, jest znacznie mniejszy, od tego czasu bezwładność utrzymuje go w ruchu.
3- Sportowiec, który nie może się zatrzymać
Kiedy sportowiec próbuje zatrzymać swoją karierę, potrzeba kilku metrów, aby zatrzymać się całkowicie z powodu wytworzonej bezwładności.
Widać to najwyraźniej w zawodach na torze, takich jak 100 metrów. Sportowcy nadal posuwają się daleko poza cel.
4- Teatr Futbol ... czy nie
W grze piłkarskiej często występują upadki teatralne między graczami obu drużyn. Często te upadki mogą wydawać się przesadzone, gdy jeden ze sportowców po uderzeniu wykona kilka zwrotów na trawniku. Prawda jest taka, że nie zawsze ma to związek z histrionikami, 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 miał, ale jego ciało będzie dążyć do kontynuowania w tym samym kierunku iz tą prędkością. Dlatego spektakularny upadek.
5- Autonomiczny rower
Pedałowanie roweru pozwala mu kontynuować kilka metrów bez konieczności pedałowania, dzięki bezwładności spowodowanej początkowym pedałowaniem.
6- w górę iw dół
Kolejki górskie mogą wspinać się po stromych zboczach dzięki bezwładności wynikającej z wyraźnego wcześniejszego zejścia, co pozwala na nagromadzenie potencjalnej energii do ponownego wejścia.
7- Sztuczka czy nauka?
Wiele sztuczek, które wydają się zaskakujące, są w rzeczywistości prostymi demonstracjami pierwszego prawa Newtona.
Tak jest na przykład w przypadku kelnera, który może wyciągnąć obrus ze stołu bez upuszczania na niego przedmiotów.
Wynika to z prędkości i siły zastosowanej do ruchu; przedmioty, które były w spoczynku, zwykle pozostają w ten sposób.
8- Pytanie techniki
Pokład na jednym palcu (lub na szkle) i na pokładzie monetę. Szybkim ruchem i siłą wywieraną na pokład poruszy się, ale moneta pozostanie na palcu (lub wpadnie do szkła).
9- Gotowane jajko vs surowe jajko
Kolejny eksperyment sprawdzający prawo bezwładności można wykonać, biorąc jajko ugotowane i sprawiając, że obraca się ono na płaskiej powierzchni, a następnie zatrzymuje ruch ręką.
Gotowane jajko zatrzyma się natychmiast, ale jeśli zrobimy dokładnie ten sam poprzedni eksperyment z surowym jajkiem, gdy spróbujemy zatrzymać ruch obrotowy jajka, zauważymy, że wciąż się obraca.
Jest to wyjaśnione, ponieważ białe i surowe żółtko są luźne wewnątrz jaja i mają tendencję do poruszania się po przyłożeniu siły, aby go zatrzymać.
10- Blokowa wieża
Jeśli wieża składa się z kilku bloków, a dolny blok jest silnie uderzony młotkiem (tym, który podtrzymuje ciężar innych), będzie można go usunąć bez opadania reszty, wykorzystując bezwładność. Ciała, które są nadal, mają tendencję do pozostawania w bezruchu.
Prawa Newtona
Współczesny świat nie mógłby być pomyślany tak, jak jest, gdyby nie bardzo ważny wkład tego Brytyjczyka, uważanego przez wielu za jednego z najważniejszych geniuszy naukowych wszechczasów.
Być może nie zdając sobie z tego sprawy, wiele aktów, które wykonujemy w naszym codziennym życiu, nieustannie wyjaśnia i potwierdza teorie Newtona.
W rzeczywistości wiele „sztuczek”, które zwykle zachwycają młodych i starych na targach lub programach telewizyjnych, to nic innego jak weryfikacja i fenomenalne wyjaśnienie praw dynamiki, zwłaszcza tego pierwszego prawa Newtona lub Prawo bezwładności.
Po zrozumieniu, że jeśli jedno ciało nie działa inaczej, pozostanie ciche (prędkość zerowa) lub będzie się poruszać w nieskończoność po linii prostej ze stałą prędkością, konieczne jest również wyjaśnienie, że cały ruch jest względny, ponieważ zależy od podmiotu, który obserwuje i opisz ten ruch.
Na przykład stewardesa, która schodzi między rzędami samolotu w locie dostarczając kawę pasażerom, idzie powoli z punktu widzenia pasażera czekającego na swoim fotelu na przybycie kawy; ale dla kogoś, kto z ziemi obserwuje lecący samolot, gdyby widział stewardesę, powiedziałby, że porusza się z wielką prędkością.
Zatem ruch jest względny i zależy w zasadzie od punktu lub układu odniesienia, który został użyty do jego opisania.
Inercyjny system odniesienia to taki, którego używa się do obserwacji ciał, na których nie działa żadna siła, a zatem pozostaje nieruchomy, a jeśli się poruszy, będzie nadal poruszał się ze stałą prędkością.
Referencje
- Prawa Newtona. Odzyskane z thales.cica.es.
- Biografia Izaaka Newtona. Odzyskane z biografiasyvidas.com.