El geni anglès Isaac Newton va viure a la frontera dels segles XVII i XVIII. Va ser durant aquest període quan va començar a sorgir la civilització occidental. Newton hi juga un paper important. Les seves tres lleis famoses van formar la base de la mecànica clàssica. Això és especialment cert per a la primera llei de Newton. La visió inercial del moviment ha canviat totes les idees sobre la mecànica. El món s'ha tornat diferent, més comprensible. La ciència i la indústria han rebut un gran impuls per accelerar.
Conceptes bàsics
Abans del descobriment de l'anglès, es suposava que perquè un cos es mogués, calia aplicar-hi força. En cas contrari, s'aturarà. El pensador de finals del segle XVII va deixar de banda tots els prejudicis i va proposar construir un model especulatiu del món en què els cossos no es vegin afectats per forces alienes i la seva estructura sigui ideal.
Les obres de Galileu Galilei el van portar a això. El moviment dels cossos còsmics gairebé mai s'atura. Res els impedeix moure's al buit.
Va néixer la primera lleiNewton, que es formula de la següent manera:
"Sense l'acció de forces externes, o si l'acció d'aquestes forces és igual, el cos es mou uniformement i en línia recta."
La idea del món s'ha capgirat. Va néixer una nova ciència: la dinàmica.
El concepte d'inèrcia
L'afirmació que s'ha d'aplicar la força per canviar la velocitat del moviment ha donat lloc a l'aparició d'un nou concepte: la inèrcia.
Una de les propietats fonamentals de la matèria va rebre el seu nom. Si ens referim al significat llatí de la paraula inèrcia, significarà "inèrcia" i "inactivitat". En altres paraules, l'estat del sistema només es pot canviar per l'acció de forces externes. Va aparèixer una definició científica: la força és la causa d'un canvi en l'estat del cos.
La tercera conseqüència de la primera llei de Newton va ser el concepte d'acceleració, que descriu el canvi en la velocitat del moviment.
Exemples de resolució de problemes
Intentem, utilitzant els conceptes de la primera llei de Newton, resoldre diversos problemes.
Tasca. Quines forces actuen sobre l'aeronau durant: a) el seu moviment en l'aire; b) a l'aeroport?
Resposta: a) l'atracció de la terra es compensa amb la força de flotabilitat de l'aire, l'empenta del motor compensa la resistència de l'entorn; b) la força de flotabilitat de l'aire es compensa amb ancoratges del camp d'aviació.
Tasca. Com es poden explicar els fenòmens següents: a) durant la pluja, les gotes cauen a terra a la mateixa velocitat; b) el satèl·lit espacial vola amb els motors apagats.
Resposta: a) una gota de pluja cau per inèrcia. A les capes inferiors de l'atmosfera, l'efecte de la força de gravetat de la terra es compensa amb la resistència de l'aire; b) el satèl·lit es mou en línia recta i uniformement per inèrcia si no hi actuen forces externes.
Valor pràctic
Com podeu veure pel que es va escriure anteriorment, no hi ha cap fórmula per a la primera llei de Newton. Només té una descripció verbal, no hi ha característiques numèriques per als seus valors. No obstant això, la seva importància a la vida real és molt gran. És la pedra angular de tota la mecànica moderna.
- Sense el coneixement de les lleis de la inèrcia, és impossible imaginar tot el programa d'exploració espacial.
- L'home utilitza diàriament un cotxe modern. Tot el sistema de seguretat de la màquina es basa en el coneixement de com es comportaran els cossos amb diferents masses durant una parada sobtada.
Les HPP fan una contribució important a l'energia mundial. Les seves turbines generen corrent sota la influència de la inèrcia de l'aigua
Hi ha molts exemples en què tot obeeix la llei de la inèrcia.
Opinió del filòsof
Com qualsevol concepte fonamental, estem considerant que va molt més enllà de l'aplicació original. Difícilment es pot sobreestimar la seva importància ideològica. Tan bon punt el sistema d'informes estigui definit correctament, la primera llei de Newton es manifestarà, independentment del tipus d'activitat humana.
Fent el que ens agrada, ni tan sols ens adonem que estem treballant per inèrcia. El poder de la fam s'ha de manifestar perquè puguem interromprela teva ocupació. Val la pena anar de vacances a descansar, ens hi acostumem tant que caldrà un esforç per tornar al ritme de treball.
Un cop configurat un sistema social, es desenvolupa per inèrcia. Es necessiten forces importants per canviar la direcció del seu desenvolupament.
Mecànica de Newton
Ja s'ha assenyalat la importància crucial de la primera llei de Newton. La definició de les lleis posteriors està en el seu desenvolupament.
La segona llei estableix que el cos rep una acceleració proporcional a la força aplicada. Respecte a la massa, hi haurà una relació inversa. Per dir-ho d'una altra manera, el cos canviarà la velocitat del seu moviment com més ràpid, més gran sigui la força aplicada i menor serà la massa del cos.
La tercera llei explica que l'acció és igual a la reacció. En altres paraules, si un cos exerceix una força sobre un altre, llavors en resposta rep el mateix efecte. Només en l' altra direcció.
Tota la mecànica moderna es basa en aquestes tres lleis. Per descomptat, per als càlculs al món real s'utilitzen fórmules complexes, models més progressius de l'ordre mundial. Però tots es redueixen a tres lleis.
El format de l'article no permet una descripció detallada de totes les regles i conseqüències derivades de la primera llei de Newton. Per apreciar-ne la importància, n'hi ha prou d'entendre coses senzilles. Per entendre bé el món, de vegades cal simplificar el sistema. Rebutja detalls i detalls menors. Seleccioneu el principal i seguiu el camí del seu estudi. Tot es redueix a conceptes més simples. Importantutilitzar el sistema de puntuació correcte. El moviment del cos no és absolut. Seguint els conceptes de la primera llei de Newton, el marc de referència en què es mourà el cos sempre es pot substituir per un de més simple, on el cos està estacionari respecte al punt d'observació.
Mirar el món d'una manera nova pot canviar molt.