Понятие инерции: Недопустимое название — Циклопедия

Что такое инерция?

В повседневной жизни мы часто используем слово «инерция», не особенно задумываясь над его смыслом. Обычно под действием «по инерции» подразумевается какое-то дело, которое совершается по привычке, без приложения усилий. А «инертными» принято называть людей, которые не проявляют инициативы и стремятся плыть по течению, следуя обстоятельствам.

Однако инерция — это очень важное физическое понятие. Разберемся в нем поподробнее.

Что именно называют инерцией в физике?

В буквальном переводе с латинского языка слово «инерция» обозначает «бездействие». Но по факту это бездействие может быть очень разным.

  • Например, если предмет неподвижно лежит на столе, и на него не действуют никакие внешние силы, то он пребывает в инерционном состоянии покоя.
  • Но в то же время если некий объект движется с постоянной скоростью, и к нему снова не приложены никакие внешние силы, то мы имеем дело с инерционным движением.
Инерция — свойство тела оставаться в некоторых системах отсчёта в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения в отсутствие внешних воздействий, а также препятствовать изменению своей скорости при наличии внешних сил.

Ученый Галилео Галилей, живший в древние времена, утверждал, что равномерное и постоянное движение по прямой — это естественное состояние любого тела. И даже неподвижность с точки зрения ученого являлась всего лишь частным случаем такого движения — только со скоростью, равной нулю.

Другой знаменитый ученый, «отец» физической науки Исаак Ньютон, сформулировал для понятия инерции особые системы отсчета — инерциальные и неинерциальные. О них говорят, когда с точки зрения разных наблюдателей некое тело одновременно находится и не находится в состоянии инерции.

  • Например, если автобус резко двинется с места, и пассажиры в нем отклонятся назад, то относительно наблюдателя, стоящего на земле, они останутся в инерционном состоянии покоя.
  • А вот для наблюдателя внутри самого автобуса инерционный покой нарушится.
  • Соответственно, та система, в которой пассажиры остаются в состоянии покоя, будет инерционной, а вторая — неинерционной.

Момент инерции — что это?

В задачах, связанных с понятием инерции, часто встречается такой термин, как момент инерции. По сути он похож на силу инерции. Вот только сила рассчитывается для объектов, движущихся по прямой, а момент инерции — для вращающихся объектов.

Чтобы найти момент инерции, необходимо массу объекта умножить на квадрат радиуса от оси вращения. Нахождение этой скалярной величины имеет огромную важность, в частности, при создании вращающихся механизмов — если не знать, чему равен момент инерции, то не получится рассчитать скорость вращения механизма, безопасную для его целостности.

Определение инерции

Инерция – это способность тела преодолевать движения. Таким образом, когда транспортное средство движется, все внутри него движется с одинаковой скоростью. Тем не менее, если транспортное средство внезапно останавливается, все в нем будет продолжать двигаться в том направлении, в котором он изначально двигался. Это связано с инерцией.

Закон инерции Ньютона и принципы объяснения движения

Этот закон, также известный как Первый закон Ньютона, гласит, что каждое тело стремится поддерживать свое состояние покоя или непрерывного движения, если только не существует внешней силы, которая заставляет его менять свое состояние. Таким образом, сумма сил должна быть равна 0, чтобы тело находилось в равновесии или с постоянной скоростью.

Первый закон Ньютона объясняет тенденцию органов поддерживать свое состояние. Если бы не какой-то внешний объект, объекты оставались бы в покое или в равномерном прямолинейном движении. Следовательно, инерция – это сопротивление изменению движения, которое представляют тела.

С помощью закона инерции Ньютон объяснил некоторые из существующих движений. Со вторым законом этот ученый объяснил другие типы движений. Таким образом, объект, на который действует несбалансированная сила, будет ускоряться в направлении указанной силы (этот закон объясняет движение, связанное с силой тяжести). В третьем законе Ньютон заявил, что силы всегда возникают в равных и противоположных парах.

Явление, подобное инерции, также встречается в человеческих отношениях

Когда мы позволяем себе увлекаться событиями, мы действуем по инерции. Такой тип отношения считается пассивным и может выражать отсутствие мотивации или индивидуальности.

Этот тип поведения имеет два разных лица. С одной стороны, инерция положительна, потому что это удобный вариант, в котором не нужно принимать никаких решений. Мы подражаем другим, мы позволяем себе руководствоваться или продолжаем делать то же самое, что и всегда, и таким образом мы чувствуем себя в нашей зоне комфорта. Инерция имеет совсем другое чтение.

Тот, кто позволяет себе руководить этой силой, легко впадает в монотонность и отсутствие контроля над собственной жизнью. Короче говоря, инерция может быть союзником или врагом.

Иногда инерционные действия имеют противоречивую составляющую: мы позволяем себе увлекаться ими и в то же время чувствуем себя плохо из-за своего поведения. Давайте подумаем о человеке, который не занимается спортом и который ест все, что он хочет в течение многих лет. Скорее всего, у вас есть дилемма: вам комфортно в вашей повседневной жизни, но вы хотите порвать с ней и начать новую жизнь.

Фото: Fotolia – kichigin19

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

Закон инерции. Движение. Теплота

Закон инерции

Не приходится спорить – инерциальная система отсчета удобна и обладает неоценимыми преимуществами.

Но единственная ли это система или, может быть, существует много инерциальных систем? Древние греки, например, стояли на первой точке зрения. В их сочинениях мы находим много наивных размышлений о причинах движения. Эти представления находят завершение у Аристотеля.

По мнению этого философа, естественным положением тела является покой, – конечно, по отношению к Земле. Всякое же перемещение тела по отношению к Земле должно иметь причину – силу. Если же причины двигаться нет, то тело должно остановиться, перейти в свое естественное состояние. А таковым является покой по отношению к Земле. Земля с этой точки зрения есть единственная инерциальная система.

Открытием истины и опровержением этого неверного, но очень близкого наивной психологии мнения мы обязаны великому итальянцу Галилео Галилею (1564–1642).

ГАЛИЛЕО ГАЛИЛЕЙ (1564–1642) – великий итальянский физик и астроном, впервые применивший экспериментальный метод исследования в науке. Галилей ввел понятие инерции, установил относительность движения, исследовал законы падения тел и движения тел по наклонной плоскости, законы движения при бросании предмета под углом к горизонту, применил маятник для измерения времени. Впервые в истории человечества он направил зрительную трубу на небо, открыл множество новых звезд, доказал, что Млечный путь состоит из огромного числа звезд, открыл спутники Юпитера, солнечные пятна, вращение Солнца, исследовал строение лунной поверхности.

Галилей активно поддерживал запрещенную в те времена католической церковью гелиоцентрическую систему Коперника. Гонения со стороны инквизиции омрачили последние десять лет жизни великого ученого.

Задумаемся над аристотелевым объяснением движения и поищем в знакомых нам явлениях подтверждения или опровержения мысли о естественном покое тел, находящихся на Земле.

Представим, что мы находимся в самолете, отбывшем из аэропорта на рассвете. Солнце не нагрело еще воздуха, нет «воздушных ям», причиняющих многим пассажирам неприятности. Самолет движется плавно, неощутимо. Если не смотреть в иллюминатор, то и не заметишь, что летишь. На свободном кресле лежит книга, на столике покоится яблоко. Все предметы внутри самолета неподвижны. Так ли должно быть, если прав Аристотель? Конечно, нет. Ведь естественным положением тела является, по Аристотелю, покой на Земле. Почему же тогда все предметы не собрались у задней стенки самолета, стремясь отстать от его движения, «желая» перейти в состояние «истинного» покоя? Что заставляет лежащее на столе яблоко, едва соприкасающееся с поверхностью стола, двигаться с огромной скоростью в несколько сот километров в час?

Каково же правильное решение вопроса о причине движения? Поинтересуемся сначала, почему движущиеся тела останавливаются.

Например, почему останавливается катящийся по земле шар. Чтобы дать правильный ответ, следует подумать, в каких случаях шар останавливается быстро, а в каких медленно. Для этого не нужны специальные опыты. Из житейской практики превосходно известно: чем более гладкой является поверхность, по которой движется шар, тем дальше он катится. Из этих и подобных опытов вырастает естественное представление о силе трения как о помехе движению, как о причине торможения предмета, катящегося или скользящего по земле. Различными способами можно уменьшить трение. Гладкость дороги, хорошая смазка, совершенные подшипники позволяют движущемуся телу пройти свободно без действия силы тем больший путь, чем больше мы потрудимся над уничтожением всяческих сопротивлений движению.

Возникает вопрос: а что бы произошло, если бы сопротивления не было, если бы силы трения отсутствовали? Очевидно, в этом случае движение продолжалось бы бесконечно, с неизменной скоростью и вдоль одной и той же прямой линии.

Мы сформулировали закон инерции примерно в той форме, как он был дан впервые Галилеем. Инерция есть краткое обозначение этой способности тела двигаться прямолинейно и равномерно… без всякой причины вопреки Аристотелю. Инерция есть неотъемлемое свойство каждой частички во Вселенной.

Каким же образом проверить справедливость этого замечательного закона? Ведь невозможно создать такие условия, при которых на движущееся тело не действовали бы никакие силы. Это верно, но зато можно проследить обратное. В любом случае, когда тело изменяет скорость или направление движения, всегда можно найти причину – силу, которой это изменение обязано. Тело приобретает скорость, падая на Землю; причина – сила притяжения Земли. Камень крутится на веревке, описывая окружность; причина, отклоняющая камень от прямолинейного пути, – натяжение веревки. Оборвется веревка – и камень улетит прочь в том направлении, в котором он двигался в момент обрыва веревки. Замедляется движение автомобиля, бегущего с выключенным мотором; причина – сопротивление воздуха, трение шин о дорогу и несовершенство подшипников.

Закон инерции есть тот фундамент, на котором покоится все учение о движении тел.

Инерция

Инерция

Старый серый ослик Иа-Иа стоял 

 один-одинешенек  в заросшем чертополохом 

уголке…  и думал о серьезных вещах.

Иногда он грустно думал: «Почему», а иногда:

«По какой причине?», а иногда он думал даже так:

 «Какой же отсюда следует вывод?».

Александр Милн «Винни Пух»

Все не раз слышали выражение «двигаться по инерции». В данной теме разговор пойдёт о том, что это значит. Именно такие вопросы следует задавать, как ослик Иа-Иа в эпиграфе, изучая что-либо (в частности, характер движения того или иного тела).

Рассмотрим ряд примеров. Известно, что если нести какой-либо предмет, то этот предмет продолжает двигаться вместе с тем, кто его несёт. Если толкать какой-либо предмет, то он тоже будет двигаться впереди толкающего. Но если прекратить своё воздействие, то предмет остановится. Исходя из таких соображений, древнегреческий философ Аристотель считал, что «движется движимое».

То есть, Аристотель полагал, что для того, чтобы тело двигалось с постоянной скоростью, нужно постоянно воздействовать на это тело. Этим убеждением хорошо объяснялись многие виды движения. Например, то, что телега сама не поедет, пока лошадь её не потянет. Но, его выводы были несколько поспешны. Обратим внимание на следующие ситуации: если ударить ногой футбольный мяч, то он, катясь по земле, рано или поздно, остановится. Это происходит из-за трения между поверхностью земли и мячом.

Если скатываться с горки на санках, оказавшись на ровной поверхности, можно ещё какое-то время ехать и только потом остановиться.

И в том, и в другом примере, некое воздействие на тела мешает этим телам двигаться с постоянной скоростью.

Теперь рассмотрим несколько иной пример: возьмем тележку и положим на неё мячик. На небольшом расстоянии от тележки сделаем насыпь из песка. Плавно толкнем тележку в сторону насыпи. При движении тележки с постоянной скоростью, мячик будет оставаться неподвижным. Как только тележка столкнется с насыпью, она очень быстро потеряет свою скорость. В момент столкновения мячик начнет двигаться в том направлении, в котором двигалась тележка. Что же заставило мячик начать двигаться? Ведь на него ничего не воздействовало. На тележку подействовал песок, и она изменила свою скорость. А вот на мячик ничего не действовало, и именно поэтому, он продолжил движение с прежней скоростью.

Подобные опыты заставили Галилео Галилея усомниться во мнении Аристотеля.

Галилей провел множество опытов и написал несколько серьёзных работ, в одной из которых он говорил следующее: «Когда тело движется по горизонтальной поверхности, не встречая никакого сопротивления движению, то движение его является равномерным и продолжалось бы постоянно, если бы плоскость простиралась в пространстве без конца». Однако, это высказывание не полностью отражает суть: во-первых, оказать некое воздействие нужно не только для изменения величины, но и для изменения направления скорости. Например, можно отбить теннисный мяч так, что он полетит в другом направлении с той же скоростью, но для этого всё равно нужно оказать воздействие. Во-вторых, без воздействия нельзя вывести тело из состояния покоя. Например, если мячик покоится на холмике, то он так и будет там лежать, если не подтолкнуть его, чтобы он покатился. Поэтому Исаак Ньютон внес некоторые уточнения в высказывание Галилея: «Всякое тело продолжает удерживаться в своем состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние».

Таким образом, изменение скорости тела (величины или направления) происходит в результате воздействия других тел на него. Если же всякое воздействие отсутствует, то тело будет стремиться сохранить свою скорость неизменной. Именно это явление называется инерцией. То есть, инерция – это явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел. Теперь, можно ответить на вопросы, почему, когда человек споткнулся, он падает вперед, а если поскользнулся – то назад.

С помощью инерции можно объяснить и другие явления: например, при экстренном торможении, колёса автомобиля практически заблокированы, но он все равно продолжает двигаться, оставляя на асфальте след от шин.

Дело в том, что даже после нажатия на тормоза, автомобиль стремится двигаться со своей прежней скоростью и только трение между дорожным покрытием и шинами, в конце концов, останавливают его. О сильном трении свидетельствуют следы шин на асфальте.

Если взять две одинаковые машины, и одну из них нагрузить, то даже при одинаковом воздействии двигателя на обе машины, груженая машина будет разгоняться и тормозить медленнее, чем не груженная. Такое свойство тел называется инертностью. То есть, инертность – это свойство тел, характеризующееся «отзывчивостью» тела на воздействие других тел. Груженая машина менее отзывчива на воздействие двигателя, то есть, она больше стремиться сохранить свою скорость, поэтому, мы можем сказать, что она более инертна.

Необходимо четко разделять два понятия: инерция и инертность. Инерция – это явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел. А инертность – это свойство тел, характеризующееся их «отзывчивостью» на воздействие других тел. Ещё раз обратите внимание, что инерция – это явление, а инертность – это свойство тел. Так что эти два понятия ни в коем случае нельзя путать.

Основные выводы:

– Изменение скорости тела (величины или направления) происходит в результате воздействия других тел на него. Чем больше такое воздействие, тем быстрее изменяется скорость тела.

Инерция – это явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел.

Инертность – это свойство тел, характеризующееся их «отзывчивостью» на воздействие других тел.

Понятие о силах инерции – Энциклопедия по машиностроению XXL

Понятие о силах инерции в современном понимании возникло в первой половине XIX века. 1  [c.419]

По определению сила инерции равна по абсолютному значению и противоположна по направлению произведению массы на ускорение неинерциальной системы она просто выражает влияние ускорения самой неинерциальной системы отсчета на характер движения относительно этой системы это та величина, которую нам надо прибавить к истинной силе F, чтобы их сумма стала равной величине Ма., наблюдаемой в неинерциальной системе отсчет. Однако в физике все фиктивное выглядит запутанным, но вы всегда можете решать любую задачу, обращаясь к уравнению (48) и не пользуясь понятием о силе инерции.[c.95]


Понятие о силах инерции  [c.160]

В этом отношении особенно примечательной является трактовка Эйнштейном одного из основных понятий ньютоновской динамики, именно, понятия о силах инерции.  [c.473]

Понятие о силах инерции. Метод кинетостатики  [c.151]

В основе метода лежит принцип Даламбера, опубликованный им в “Трактате по динамике (Париж, 1743). Полностью метод кинетостатики был развит в последующие сто с лишним лет. Так, понятие о силах инерции бьшо введено в первой половине XIX в.  [c.396]

Иногда в рассуждениях о силах инерции ошибочно смешиваются два различных понятия заданной механической силы и ее упругого скелета (т. е. без-массового силового каркаса). Говоря о силах инерции, нужно иметь в виду, что они оказывают реальное действие на упругий скелет, т. е. на систему связей, от которой мысленно отняты все инерционные свойства. Например, выражение на балку при колебаниях действуют силы инерции содержит двусмысленность, поскольку неясно, что в этом выражении следует понимать под балкой . Если здесь подразумевается сама балка, т. е. упругая система, обладающая массой, то приведенное выражение в сущности неверно если же балкой назван ее упругий скелет, то оно становится верным, но тогда следовало бы его лучше сформулировать.  [c.18]

Чтобы, как мне думается, правильно ответить на этот вопрос, следует принять во внимание следующее. В инженерных расчетах по разным причинам (из-за удобства, упрощения и т. д.) применяются условности, иногда расчетные величины, которые не носят материально-физического содержания и с помощью их нельзя истолковать сущность физического явления (процесса). Такого рода ситуация часто встречается при исследовании динамики механизмов и машин. Так, например, известно, что сила есть мера воздействия одного материального тела на другое и обратно (закон Ньютона действие равно противодействию), поэтому понятие приведенная сила , будучи могучим инструментом расчетной техники, однако, не имеет никакого физического смысла. Аналогичное можно сказать и о силе инерции и силе трения . В кинематике господствует расчетная величина (понятие) — скорость (тела, звена). Если словом сила кратко выражается действие одного материального тела на другое, т. е. взаимодействие материй (их взаимное отношение), то скорость — это типичный продукт отвлеченного человеческого мышления. Это просто один из способов охарактеризовать движение тела во времени в некоторой системе координат, придуманной человеком, под влиянием окружающей этого тела материи (других тел).  [c.22]

Упоминающиеся в этом принципе силы инерции и их работа являются величинами фиктивными, вводимыми для удобства. Характерно, что сам Д Аламбер уклонился от употребления не вполне ясного понятия сила , не говор, уже о силе инерции , которую он считал не силой, а свойством тел.  [c.27]


Дальнейшее развитие механики происходило с использованием ньютоновского определения силы. Но, как мы уже знаем, не всегда это определение силы вносило полную ясность в объяснение явлений природы, особенно если речь шла о силах инерции. Поэтому и Д Аламбер изложил свой принцип, избегнув использования понятия силы и заменив его понятиями движения, непосредственного соприкосновения.  [c.28]

Гюйгенс ввел в механику понятие о моменте инерции тела относительно оси и определил 4 ак называемый центр качаний физического маятника. При определении центра качаний физического маятника Гюйгенс исходил из следующего принципа Система весомых тел, движущихся под влиянием силы тяготения, не может двигаться так, чтобы общий центр тяжести тел поднялся выше первоначального положения . Гюйгенс проявил себя и как инженер-изобретатель. Он создал конструкцию маятниковых часов, изобрел балансир — регулятор хода карманных часов, построил лучшие астрономические трубы того времени и первый ясно увидел кольцо планеты Сатурн.  [c.62]

О силах инерции. Обсудим вопросы применения понятия  [c.37]

Очевидно, здесь не важна величина или алгебраическое выражение этого множителя, а имеет значение только одинаковость его для всех частиц. Так же несущественно то, что здесь идет речь о силах, а не о каких-либо других векторах. Статическое выражение момента и условия равновесия моментов представляют чисто геометрические теоремы, в которых сила фигурирует как геометрический линейный отрезок, т. е. как вектор, и сущность понятия о силе здесь не при чем. Поэтому все, чю только что было сказано о касательных силах инерции, можно приложить и к любому другому вектору, обладающему теми же свойствами, т. е. перпендикулярному к радиусу и пропорциональному произведению массы на радиус.  [c.206]

Гюйгенс ввел в механику понятие о моменте инерции тела относительно оси и определил так называемый центр качаний физического маятника. При определении центра качаний физического маятника Гюйгенс исходил из принципа, что система весомых тел, движущихся под влиянием силы тяготения, не может двигаться так, чтобы общий центр тяжести тел поднялся выше первоначального положения . Гюйгенс проявил себя и  [c.29]

При сведении задачи о движении механизма к задаче о движении материальной точки или вращательном движении твердого тела наряду с понятиями приведенной массы и приведенного момента инерции вводятся понятия приведенной силы и приведенного момента сил.[c.58]

Следует помнить, что равновесие, о котором идет речь в формулировке принципа Даламбера, условное. Силы инерции не приложены к материальной точке, на которую действуют силы Р и Я. Поэтому это равновесие следует рассматривать как фиктивное. Этим и объясняется, почему при формулировке принципа Даламбера слово уравновешивается взято в кавычки. Само понятие о таком равновесии есть лишь способ для введения особой методики решения задач динамики, заключающейся в применении в динамических задачах уравнений равновесия статики. Собственно в этом и заключается практическое значение принципа Даламбера. Принцип Даламбера дает возможность формально сводить решение задач динамики к решению задач статики.  [c.421]

Однако между центром инерции и центром тяжести с физической точки зрения существует большая разница. Понятие о центре тяжести возникло, прежде всего, вследствие приближенного предположения о том, что силы тяжести, приложенные к точкам материальной системы, представляют систему параллельных сил.[c.42]

Вокруг понятия сил инерции часто возникают разногласия. Однако большинству специалистов, по-видимому, ясно, что с этими разногласиями не связано никакой физической проблемы, а речь идет о недоразумениях, возникающих в результате нечеткой терминологии, а иногда и вследствие неправильной трактовки данных опыта.  [c.95]

Работы Галилея по динамике были продолжены и развиты знаменитым голландским ученым Гюйгенсом (1629—1695), который создал теорию колебаний физического маятника, введя при этом понятия о центре качаний, о приведенной длине физического маятника и о моменте инерции тела относительно оси. Кроме того, Гюйгенс обобщил введенное Галилеем понятие ускорения на случай криволинейного движения точки и установил понятие о центростремительной и центробежной силах. Ряд его работ относится к теории удара упругих твердых тел.  [c.14]


Следовательно, пользуясь понятиями о приведенной массе или приведенном моменте задаваемых сил, можно построить две диаграммы одну, представляющую собой зависимость между приведенным моментом инерции механизма и углом ф поворота звена приведения, и другую, представляющую собой зависимость между кинетической энергией механизма и тем же углом поворота.[c.382]

Эти соображения привели Герца к мысли о том, что, возможно, вся потенциальная энергия приложенных сил порождается скрытыми движениями, выражаемыми при помощи циклических переменных. Дуализм кинетической и потенциальной энергий представляет собой достойную задачу для философских размышлений. Мы имеем инертное свойство материи, с одной стороны, и силу — с другой. Инертное свойство материи есть нечто, вытекающее из самого факта существования массы. Обычная инерция заставляет материю двигаться по прямой линии то же самое происходит и в римановом пространстве, при помощи которого движение даже самых сложных механических систем изображается как движение одной точки. Создается впечатление, что инерция есть первичное свойство материи, которое вряд ли может быть сведено к чему-либо еще более простому. Поэтому с философской точки зрения можно согласиться с тем, что при помощи кинетической энергии выражаются инертные свойства материи. Однако подобного объяснения для силы предложить нельзя. Если кинетическая энергия является главной движущей силой в механике, то нельзя ли как-нибудь обойтись без потенциальной энергии и тем самым устранить необъяснимый дуализм, проникший в механику вместе с понятием о двух глубоко различных формах энергии, кинетической и потенциальной. Герц хотел показать, что потенциальная энергия имеет кинетическое происхождение, что она возникает в результате скрытых движений с циклическими координатами. Место сил в бес-силовой механике Герца занимают кинематические условия, налагаемые на движение с микроскопическими параметрами.  [c.158]

Движение гиростата вокруг центра тяжести. Понятие о задаче ОБ изменении широт. Основное уравнение моментов сохраняет, как известно, для материальной системы свой вид (47 ) также и в том случае, когда центр моментов во все время движения совпадает с центром тяжести системы. Это, в частности, имеет силу также и для гиростата, центр тяжести G которого в силу самого определения системы является точкой, неизменно связанной с твердой частью S. Как уже было отмечено выше (п. 24), то же самое можно сказать и о главных осях инерции относительно точки G, так что уравнение (47 ) продолжает оставаться в силе, если оно отнесено к этим осям. Это уравнение и в данном случае может однозначно определить гиростатический момент х, если известно движение 5 около О и задан результирующий момент внешних сил.  [c.221]

Вводя, как и раньше (см. п. 10), понятие о касательных движущих силах и касательных полезных сопротивлениях, касательных силах инерции Jц и касательных силах веса Оц, получим при наличии одной движущей силы-и одного полезного сопротивления динамический закон передачи сил в следующем виде  [c.70]

Понятие о движении (прямолинейном и криволинейном, равномерном и неравномерном), Понятие о линейной, окружной и угловой скорости. Понятие об инерции и силе. Сила трения. Центробежная и центростремительная сила. Деформация тел (упругие и остающиеся деформации).  [c.612]

Из представления о силах как результате взаимодействия следовало, что силы инерции, возникающие при ускорении движущейся системы, являются следствием взаимодействия тела с другими телами, хотя бы с совокупностью всех тел Вселенной, как это утверждал впоследствии Мах. Тогда не нарушалась бы основная предпосылка классической картины мира все, что происходит во Вселенной, есть результат взаимного движения и взаимодействия тел. Но Ньютон рассматривал центробежные силы как результат ускоренного движения, отнесенного к пустому пространству. Феноменологическая трактовка силы позволила включить в это понятие нечто, не связанное со взаимодействием тел.  [c.387]

В приведённую выше схему (в несколько более сложном варианте для физико-математических моделей, когда речь идёт как о физических свойствах, так и об их математическом описании) укладывается и развитие отдельных понятий. Уточнение смысла основных применяемых понятий дано в заметках первой главы работы. Дано обобщение понятия материальной точки (заметка 1), рассмотрены понятия скорости и ускорения (заметка 2), обсуждается соотношение виртуальных перемещений и вариаций, используемых в дифференциальных и интегральных принципах (заметка 3). Закон Ньютона о действии и противодействии получен как следствие принципа равновесия Даламбера и второго закона Ньютона. Прослеживается логическая цепь, соединяющая принцип равновесия Даламбера с уравнениями даламберова равновесия , использующими понятие о силе инерции. Предложено описание взаимодействия в форме интегрального равенства (заметка 4). Обсуждаются аналоги теоремы об изменении кинетической энергии для реономных систем и место функции Гамильтона в уравнении энергии  [c.12]

Ни в рукописях Гюйгенса, ни в его переписке не удалось найти ничего, что могло бы позволить исследователю уточнить утверждение великого голландца. Зато мы знаем, какого рода мысли по поводу опыта Ньютона зародились в головах ученых XIX и XX вв. На недоказательность опыта Ньютона обратил внимание Мах, указавший, что причиной поднятия воды у стенок вращающегося ведра является все же относительное движение воды по отношению к совокупности неподвижных звезд и что совершенно неизвестно, какие явления наблюдались бы, если бы ведро с водой оставалось неподвижным, а вокруг него вращалась вся совокупность неподвижных звезд. Всей силы своего замечания Мах еще не представлял, но через несколько десятков лет это место в его книге попалось на глаза другому гениальному мыслителю Альберту Эйнштейну и послуж11ло толчком к созданию общей теории относительности. Трактат О центробежной силе и замечание об ее влиянии на величину ускорения силы тяжести на различных широтах показывают, что Гюйгенсу принадлежит приоритет в создании понятия о силах инерции, которое вызвало столько споров среди советских механиков в тридцатых годах нашего века.  [c.88]


Понятие о силе, как о причине ускорения — как положительного, так и отрицательного, в механике Герца исчезает. Сила с точки зрения Герца является только мерой переноса или взаимопреобразования движения между непосредственно связанными системами. Естественно, в механике Герца нет места и для сил инерции, нет и путаницы, с ними связанной. Механика Герца дает ясную, лишен-  [c.29]

Между тем вопрос о силах инерции интересовал механиков и машиноведов. В 1936—1937 гг. в советской прессе возникла дискуссия о силах инерции. Дискуссия была открыта письмом заведующего кафедрой теоретической механики Одесского университета Г. К. Суслова в редакцию журнала Вестнпк инженеров и техников с критикой взглядов на инерцию известного советского ученого-меха-ника и педагога Л. Б. Левенсона — автора популярного учебника для вузов Статика и динамика машин . В ответ на эту критику Левенсон изложил свои взгляды на инерцию сначала в небольшой заметке в газете Техника , а затем в двух больших статьях, опубликованных в журналах Вестник инженеров и техников и Под знаменем марксизма . Содержание обеих статей заключается в исследовании понятия силы инерции .  [c.48]

Теория относительности потребовала введения повых принципов во взглядах на инерцию. Однако эти принципы, во-первых, не в полной мере отвечают современным требованиям, а во-вторых, не имеют прямого отношения к классической механике, где используется понятие сил инерции. Введение отдельных, в том числе и спорных, положений о силах инерции из релятивистской механики в классическую нельзя признать обоснованным, хотя бы методологически.[c.52]

Понятие о силах, массе и весе. При работе крана возможны следующие явления под действием силы тяжести деформируется ферма крана, падает груз под действием сил инерции отключенный кран продолжает двигаться под действием силы торможения он быстро останавли-  [c.19]

Прежде чем применять термин фиктивная сила , следовало бы точно установить понятие фиктивной силы. Этому понятию, однако, можно приписывать различный смысл, и поэтому оно остается спорным, В сущности говоря, вопрос о реальности или фиктивности сил инерции возникает потому, что, рассматривая силы инерции, мы не можем указать второе тело, участвующее во взаимодействии, при котором возникают силы инерции. Мы не можем, однако, считать исключенным предположение о том, что этим вторым телом является вся совокупность небесных тел Вселенной. За этим исключением, силы инерции во всем остальном подобны обычным, реальным силам они способны сообщать ускорение, совершать работу, мы складываем эти силы с другими силами, которые считаем реальными , и получаем общую результирующую и т. д. Кроме того, с точки зрения общей теории относительности силы инерции эквивалентны силам тяготения (см. книги С. Э. Хайкина Физические основы механики (2-е изд.— М. Наука, 1971) и Силы инерции (М. Наука, 1967). (Прим. ред.)  [c.95]

В эпоху Возрождения великий итальянский ученый Леонардо да Винчи (1452—1519) впервые исследовал законы движения падающих тел и тел, движущихся по наклонной плоскости, установил понятие о моменте силы относительно точки, а также исследовал вопросы трения. Крупнейший вклад в развитие механики, в особенности разделов кинематики и динамики, внес итальянский ученый Галилео Галилей (1564—1642). Он первый сформулировал закон инерции, а в 1633—1635 гг. написал Беседы и математические доказательства о двух новых науках . Одной из них было учение о законах движения падающих тел, другой — наука о сопротивлении, оказываемом твердьгми телами силе, стремящейся их сломить. Поэтому Галилей по праву считается основоположником науки о сопротивлении материалов.[c.4]

Со времен Галилея известно, однако, что именно этим свойством отличается поле тяготения, в котором все массы приобретают одинаковые ускорения. Масса в поле тяготения является количественной характеристикой силы, с которой тело притягивается к другим телам ( тяжелая масса). С другой стороны, при движении тела под действием других сил, отличных от сил тяготения, масса является количественной характеристикой инертности тел, т. е. их способности замедлять процесс изменения собственной скорости ( инертная масса). Понятия инертной и тяжелой масс, казалось бы, не имеют между собой ничего общего, поскольку первое из них относится к движению в любых нолях, а второе — только в гравитационных полях. Тем более примечательными оказались эксперименты Р. Этвеша (1848—1919), показавшего (с достаточно большой точностью), что обе массы пропорциональны друг другу, и, следовательно, выбором единиц их можно сделать просто равными. Этот результат, первоначально казавшийся случайным, Эйнштейн воспринял как фундаментальный физический принцип, давший возможность сделать вывод о локальной эквивалентности полей сил инерции и тяготения и тем самым установить принцип эквивалентности инертной и тяжелой масс ). Следующее простое рассуждение, принадлежащее Эйнштейну, иллюстрирует эту мысль. Предположим, что в кабине лифта свободно падает твердое тело. Если кабина лифта покоится относительно Земли, то тело будет двигаться в локально однородном поле тяжести с постоянным ускорением g. Пусть теперь одновременно с телом свободно падает и кабина лифта. При одинаковых начальных условиях для кабины и тела последнее будет находиться в покое относительно кабины. В ускоренной (неинерциальной) системе отсчета, связанной с кабиной, на тело наряду с силой тяжести бу,дет действовать равная и противополоокная ей по направлению сила инерции, и под действием этих двух сил тело будет находиться в равновесии ( невесомость ).  [c.474]

Матер 1ал1,ппя частйда, т. е. тело относительно малых размеров, под действием силы получает ускорение, и мы будем изучать ускоряющее свойство силы, почему и сами силы, следуя Ньютону, будем называть ускоряющими. Это не означает, что мы рассматриваем иные силы, чем в статике. Понятие ускоряющая сила противостоит, например, понятию живой силы по Лейбницу, который предлагал измерять силу через 1/ 2ти (здесь т — масса частицы, а v — скорость). Понятие силы инерции (см. и. 1.1 гл. XX) является фиктивным понятием, если речь идет о силах, действующих на тело, т. е. также противостоит понятию ускоряющей силы, как меры механического воздействия на рассматриваемую частицу (тело) со стороны других тел.  [c.234]

В другой монографии [84] на основе введения понятия о вихревых силах сопротивления в сплошных средах и использования известного принципа независимого наложения на сисзему внешних сил предложены обобщающие соотношения, выражающие аналогию между количеством движения, массы и энергии. При проверке предложенных соотношений использован практически весь известный экспериментальный материал, накопленный в мировой практике. На основе этих соотношений предложены методики гидравлических, тепло- и масс1)обменных расчетов одно- и двухфазных сред при движении в условиях внешних воздействий (колебаний, сил инерции, электрических, магнитных и скрещенных электрических и магнизных полей и др. ) для внутренних и внешних гидродинамических задач.  [c.47]

В настоящих лекциях исходное положение — определение механики,— отличается от общепринятого. Обычно механику определяют как науку о силах, и силы рассматривают как причины, которые или производят движение или стремятся его произвести. Несомненно, что это определение оказалось чрезвычайно полезным при развитии механики оно полезно и при изучении этой науки, когда она поясняется примерами сил, взятыми из опыта обыденной жизни. Однако это определение приводит ко многим неясностям, от которых ие могут освободиться понятия причи1ны и цели. Эти неясности проявляются, например, в различии взглядов на то, можно ли законы инерции и параллелограмма сил рассматривать как результаты опыта (как аксиомы) или как законы, которые могут и должны быть логически доказаны. По моему мнению, желательно, при той строгости, которую, вообще говоря, допускает механика, удалить подобные неясности, даже если бы пришлось ограничить при этом задачу механики. Исходя из этого, я считаю, что задача механики сводится к описанию происходящих в природе движений, а именно, к описанию их в наиболее полном и простом виде. Я хочу этим сказать, что все сводится только к тому, чтобы раскрыть происходящие явления, а не к тому, чтобы доискиваться их причин. Если мы будем исходить из этого воззрения и введем представления о пространстве, вре.мени и материи, то чисто. математическим путем придем к общим уравнениям механики. Но при этом нам не обойтись без понятия силы, которому мы ие в состоянии дать исчерпывающее определение. Однако эта неполнота определения понятия силы не приводит к неясности. В самом деле, введение сил является здесь только средством упростить изложение, а именно, выразить в кратких словах уравнения, которые без этого термина трудно поддаются словесному выражению. Чтобы устранить всякую неясность, достаточно так определить силу, чтобы каждое предложение механики, в котором идет речь о силах, могло быть выражено уравнениями это и будет иметь место при избранном на. ми методе изложения.  [c.3]


Понятие о С. и. вводится также при изучении относи-тельноео движения. В этом случае, присоединив к дей-ствугопщм на материальную точку силам взаимодействия с др. телами переносную силу Juep и Кориолиса силу инерции, можно составить ур-ния движения этой точки в подвижной (неинерциальной) системе отсчёта так же, как и в инерциальной. с. JH. Торг.  [c.495]

понятие, расчет для двух положений осей

Математика и физика являются, пожалуй, двумя научными дисциплинами, которые ближе всего связаны друг с другом. Так, результаты одной из них используются для развития другой. Одним из ярких примеров, отражающих их взаимодействие, является расчет момента инерции прямоугольника относительно оси.

О моменте инерции в математике и физике

Многие люди, знакомые с физикой или математикой, наверняка, слышали об этом понятии. Тем не менее, стоит разобраться в нем подробнее, чтобы не возникало путаницы.

В физике под моментом инерции понимают характеристику вращающейся системы, которая описывает инерционные свойства тела. Например, для точки с массой m, которая совершает круговые движения вокруг оси, находящейся от нее на расстоянии r, эта величина выражается формулой:

I = m*r2.

Откуда видно, что описывается она килограммами на квадратный метр.

В математике момент инерции – это совершенно иная вещь, которая вычисляется не относительно трехмерного объекта, а относительно плоского тела или сечения. В общем случае можно говорить о моменте инерции n-го порядка. В данной же статье, при вычислении момента инерции прямоугольника, речь пойдет о величине второго порядка.

Момент инерции 2-го порядка для сечения

Стоит перейти к математической формулировке рассматриваемой величины. Итак, в математике она появляется в виде следующего определения:

Io = ∫∫A(r2*dA).

Здесь Io – момент инерции второго порядка, вычисляемый относительно оси O; A – площадь сектора, для которого определяется величина Io; dA – элемент площади сектора, который находится от оси O на расстоянии r.

Эта формула показывает, что размерностью Io является единица расстояния в четвертой степени (м4), что отличает его от момента инерции для тела в физике (см. пункт выше).

Зачем вычисляют величину Io? Конечно же, это не чистая математическая задача, которая не имеет прикладного характера. Момент инерции Io для сечений различной формы необходим при расчетах сгибающих напряжений в инженерных конструкциях, например, для балок.

Далее приведены расчеты для осевого момента инерции прямоугольника при различном положении оси вращения O относительно объекта.

Ось проходит через центр фигуры параллельно одной из сторон

Пусть дан прямоугольник с размерами сторон a и b. Допустим, что ось O делит фигуру на две равные половины и параллельна стороне a. Эта ситуация изображена на рисунке ниже.

Двойной интеграл для такой ситуации можно посчитать достаточно просто, поскольку расстояние r любого элемента с площадью dA будет равно x. При этом интегрирование проводится от -b/2 до +b/2 (ось O пересекает начало координат по оси x). Что касается пределов интегрирования по y, то их можно выбрать, как от -a/2 до +a/2 (начало координат в центре фигуры), так и от 0 до a (начало координат лежит на середине одной из сторон длиной b). Для определенности стоит выбрать второй вариант. Тогда общая формула для момента инерции второго порядка запишется в виде:

Io = ∫0a-b/2+b/2(x2*dx*dy).

Вычисляем двойной интеграл по порядку, подставляем известные пределы, получается:

Io = x3/3|-b/2+b/2*y|0a = b3*a/12.

Таким образом, получена формула момента инерции прямоугольника для оси, проходящей через его середину параллельно сторонам с длиной a.

Очевидно, что если ось будет проходить параллельно сторонам b, то ничего не изменится в расчете, за исключением того, что обозначения сторон поменяются местами. То есть получится формула:

Io = a3*b/12.

Ось проходит через сторону прямоугольника

В этом случае ситуация полностью аналогична предыдущей, только теперь ось O1 сдвинута к одному из краев фигуры. Для расчета такого момента инерции необходимо лишь поменять пределы интегрирования по соответствующей стороне.

Пусть ось O1 будет проходить через сторону a, тогда пределы интегрирования по x будут от 0 до b. Если подставить их в формулу, получится:

Io1 = x3/3|0b*y|0a = b3*a/3.

Соответственно, если ось O1 проходит через b, тогда получится:

Io1 = a3*b/3.

Как видно, смещение оси к краю фигуры приводит к увеличению ее момента инерции в 4 раза.

Стоит отметить, что формулы для случая, рассмотренного в данном пункте, можно было получить с использованием теоремы Штейнера, которая имеет аналогичный вид, что и в случае расчета момента инерции тела в физике:

Io1 = Io + d2*A.

Здесь d – расстояние между осями O и O1. Если обе оси параллельны сторонам a фигуры, тогда d = b/2 (половина длины стороны b прямоугольника). Поскольку площадь прямоугольника равна a*b, то получится:

Io1 = b3*a/3 + (b/2)2*a*b = b3*a/12 + b3*a/4 = b3*a/3.

Таким же образом применяется эта теорема для оси O1, параллельной стороне b, только d в этом случае будет равен уже a/2.

Что такое инерция? | Вандополис

Вам нравится заниматься научными наблюдениями во время перемены, пока вы на детской площадке? “Вы с ума сошли?” Вы можете спросить. Если вы похожи на многих детей, перемена — это шанс ненадолго сбежать из класса и думать только о том, чтобы поиграть и хорошо провести время.

Если вы обратите внимание, игровая площадка — отличное место для научных наблюдений и изучения научных концепций. Просто попробуйте.Посмотрите, как дети качаются на качелях, качаются вверх и вниз на качелях и кружатся на карусели.

Основываясь на своих наблюдениях, какие выводы вы бы сделали об объектах и ​​их движении? Каково естественное состояние объекта? Движутся ли предметы сами по себе?

Сотни лет назад ученые производили простые наблюдения, подобные тем, которые можно провести на детской площадке. Основываясь на этих наблюдениях, они полагали, что естественное состояние объекта должно быть в покое.Казалось очевидным, что необходимо приложить внешнюю силу, чтобы заставить объект двигаться.

Например, карусель не включится сама по себе. Чтобы насладиться веселой поездкой, вам нужно взяться за ручку и начать толкать ее по кругу, прежде чем прыгать и вращаться. В конце концов, поездка остановится.

Когда-то люди считали, что это просто символ возвращения карусели в естественное состояние покоя. Они считали, что для поддержания движения объекта внешняя сила, приложенная к объекту, должна быть непрерывной.Если вы поклонник карусели, это, безусловно, имеет смысл.

Однако один ученый опирался на работу других и сделал большой интуитивный скачок, чтобы понять, как на самом деле работают объекты и движение. Ученый? Сэр Исаак Ньютон!

Ньютон понял, что карусель не останавливается, потому что возвращается в естественное состояние покоя. Вместо этого он останавливается, потому что внешняя сила воздействует на карусель, чтобы остановить ее движение.

Ньютон основывался на работах других ученых, в том числе Рене Декарта и Галилео Галилея.Галилей показал, что все объекты ускоряются с одинаковой скоростью независимо от размера или массы. При этом он первым разработал концепцию инерции.

Инерция — это научное понятие, описывающее свойство объектов с массой сопротивляться изменениям в состоянии их движения. Возможно, вы слышали, что это понятие формулируется по-другому: объект в состоянии покоя имеет тенденцию оставаться в покое, а объект в движении стремится оставаться в движении.

Чем больше инерция объекта, тем больше его масса.В результате, чем массивнее объект, тем больше он будет сопротивляться изменениям в состоянии своего движения.

Ньютон сформулировал этот принцип в своем Первом законе движения, согласно которому тело в состоянии покоя будет оставаться в покое, а тело в движении останется в движении до тех пор, пока на него не подействует внешняя сила. Мы можем наблюдать этот принцип в действии, когда видим, что объекты не начинают двигаться, останавливаются или меняют направление сами по себе. Им нужна внешняя сила, действующая на них, чтобы делать эти вещи.

Возвращаясь к карусели, вы можете видеть, что требуется сила, чтобы заставить ее двигаться. Он двигался бы вечно, если бы не другая сила — трение, останавливающее его движение.

Мы должны продолжать применять силу, чтобы заставить его двигаться, но не потому, что сила нужна, чтобы начать движение. Вместо этого сила, которую мы должны продолжать прикладывать к карусели, необходима для преодоления силы трения, которая останавливает движение.

Трение — ключевая сила, которая часто работает, чтобы остановить движение объектов.Чем больше вы сможете уменьшить трение, тем дальше будет перемещаться объект, прежде чем его остановят.

Например, если вы толкнете кирпич с одинаковой силой через бетон и каток, по какой поверхности он продвинется дальше? Если вы сказали каток, вы правы, потому что лед вызывает гораздо меньшее трение, чем бетон.

20 примеров действия закона инерции в повседневной жизни

Принцип инерции — один из фундаментальных принципов классической физики, который до сих пор используется для описания движения объектов и того, как на них влияют приложенные к ним силы.Инерция происходит от латинского слова iners, означающего праздный, вялый.

В этой статье мы обсудим инерцию, ее понятие и остановимся на примерах действия закона инерции в повседневной жизни.

Инерция является пассивным свойством и не позволяет телу делать что-либо, кроме противодействия таким активным агентам, как силы и крутящие моменты.

На поверхности Земли инерция часто маскируется гравитацией и эффектами трения и сопротивления воздуха, оба из которых имеют тенденцию уменьшать скорость движущихся объектов (обычно до точки покоя).Это ввело философа Аристотеля в заблуждение, и он решил, что объекты могут двигаться только до тех пор, пока к ним применяется сила.

Создайте БЕСПЛАТНУЮ учетную запись Virtual Labs прямо сейчас!

 

Что такое инерция движения?

Из первого закона движения Ньютона ясно, что тело имеет тенденцию оставаться в состоянии покоя или в равномерном движении. Это свойство тела известно как инерция. Таким образом, инерция есть такое свойство тела, благодаря которому оно сопротивляется или сопротивляется любому изменению своего состояния покоя или равномерного движения.

Термин инерция может обозначаться как «величина сопротивления объекта изменению скорости» или «сопротивление изменению движения». Сюда входят изменения скорости объекта или направления движения. Одним из аспектов этого свойства является тенденция вещей продолжать двигаться по прямой линии с постоянной скоростью, когда на них не действуют никакие силы.

Существуют две числовые меры инерции тела:

1- Масса тела:

, который регулирует его сопротивление действию силы.

Масса есть мера инерции тела; т. е. чем больше масса, тем больше будет инерция. Таким образом, инерция тела зависит от его массы.

То есть массивные объекты обладали большей инерцией, чем более легкие. Например, масса камня больше массы резинового мяча того же размера. Следовательно, инерция камня больше, чем у резинового мяча.

Примечания:

Инерционная масса является мерой тенденции объекта сопротивляться ускорению.Чем больше масса чего-либо, тем больше оно сопротивляется ускорению.

Существует также гравитационная масса, которая, насколько мы можем судить экспериментально, идентична инертной массе.

2- Момент инерции тела относительно заданной оси:

 Момент инерции — это мера сопротивления объекта изменениям его вращения. Также его можно определить как способность поперечного сечения сопротивляться изгибу.

 Он измеряет его сопротивление действию крутящего момента вокруг той же оси, и он должен быть указан относительно выбранной оси вращения и обычно измеряется в м4 или кгм2.

Момент инерции

Момент инерции — это название, данное вращательной инерции, вращательному аналогу массы для линейного движения. Он появляется в соотношениях для динамики вращательного движения.

Момент инерции должен быть указан относительно выбранной оси вращения. Для точечной массы момент инерции равен произведению массы на квадрат расстояния по перпендикуляру к оси вращения, I = mr 2 . Это отношение точечных масс становится основой для всех других моментов инерции, поскольку любой объект может быть построен из набора точечных масс.

Поскольку момент инерции обычного объекта включает в себя непрерывное распределение массы на постоянно меняющемся расстоянии от любой оси вращения, расчет моментов инерции обычно включает исчисление, дисциплину математики, которая может обрабатывать такие непрерывные переменные. Поскольку момент инерции точечной массы определяется как

Момент инерции играет ту же роль в угловом движении, что и масса в прямолинейном движении. Можно заметить, что момент инерции зависит не только от массы m, но и от r².

 

 Концепция инерции

  Понятие инерции является фундаментальным понятием в физике. Он связан с другими фундаментальными понятиями, такими как:

–       Понятие состояния : состояние системы может быть механическим (статическое, кинематическое, динамическое и деформационное), термодинамическим, электромагнитным и т. д. Состояние системы определяется параметрами состояния.

–      Концепция взаимодействия.

–      Понятие процесса (преобразования) : В зависимости от характера системы. Процесс заключается в переходе системы из одного состояния в другое. Согласно принципу причинности, процесс является следствием взаимодействия.

В зависимости от природы систем и природы подразумеваемых состояний существует множество типов процессов: механические (равновесие, движение и деформация), электромагнитные, гравитационные, химические, термодинамические и т. д.

Посетите наши виртуальные лаборатории и окунитесь в виртуальный мир научного образования

Попробуйте виртуальную лабораторию PraxiLabs БЕСПЛАТНО!

 

Типы инерции с примерами
  1. Инерция покоя

 Объект остается там, где он находится, и будет оставаться там, пока вы или кто-то еще не переместите его. Свойство тела сопротивляться любому изменению своего состояния покоя называется инерцией покоя.

Примеры инерции покоя в нашей повседневной жизни

Теперь мы покажем несколько примеров закона инерции

  •     Если каталожную карточку положить поверх стакана, на котором лежит монета, карточку можно быстро снять, а копейка упадет прямо в стакан, т.к. карточка отодвигается под действием силы, приложенной пальцем но монета остается на своем месте по инерции покоя и, следовательно, падает в стакан.

 

  •     При резком трогании автобуса или поезда пассажир, стоящий в нем, падает назад: Это происходит потому, что ноги пассажира, соприкасаясь с полом автобуса, приходят в движение вместе с автобусом, но верхняя часть туловища остается в покое из-за инерции покоя. Таким образом, пассажир падает назад.

 

  •         Когда дерево сильно трясут, некоторые листья падают с дерева: Когда ветвь дерева сильно трясут, ветвь приходит в движение, когда к ветке прикладывается сила. Но листья хотят оставаться в покое по инерции покоя и падают вниз.

 

  •     Ковер выбивают палкой, чтобы удалить частицы пыли: Когда ковер выбивается палкой, ковер приходит в движение, но частицы пыли остаются в покое из-за инерции покоя.

  •     Стопка карамбольных монет остается нетронутой, если боек быстро ударяет самую нижнюю монету в стопке.
  1. Инерция движения

 Объект будет двигаться с той же скоростью, пока на него не подействует сила.Свойство тела сопротивляться любому изменению своего состояния равномерного движения называется инерцией движения.

Виртуальные лаборатории Praxilabs включают ряд научных онлайн-экспериментов по физике, химии и биологии.. Попробуйте прямо сейчас!

Начать работу с Praxilabs БЕСПЛАТНО

 

Примеры закона инерции в повседневной жизни (инерция движения)

  •     Когда автобус внезапно останавливается, люди падают вперед. Когда водитель автобуса резко тормозит, нижняя часть тела останавливается, когда автобус останавливается, но верхняя часть тела продолжает двигаться вперед из-за инерции движения.В результате на тело действует направленная вперед сила, и мы падаем вперед.

 

  •         Электрический вентилятор продолжает работать некоторое время после отключения электричества. Лопасти вентилятора пришли в движение. Следовательно, им потребуется время, чтобы прийти в состояние покоя после выключения.

 

  •     Если вы едете в поезде, и поезд движется с постоянной скоростью, подброшенная в воздух игрушка поднимется вверх, а затем упадет.Это потому, что игрушка имеет инерцию, как поезд и вы.

 

  •     Багаж обычно привязывают веревкой на крыше автобуса. Когда автобус внезапно останавливается, багаж, хранящийся на крыше, может упасть с крыши автобуса из-за инерции движения, поэтому рекомендуется привязать любой багаж, хранящийся на крыше автобуса, веревкой.
  1. Инерция направления

Объект будет двигаться в том же направлении, если на него не действует сила.Свойство тела сопротивляться любому изменению направления движения называется инерцией направления.

5 Примеры инерции направления

1-Если вы прыгаете с движущегося автомобиля или автобуса, ваше тело все еще движется в направлении транспортного средства. Когда ваши ноги касаются земли, земля воздействует на ваши ноги, и они перестают двигаться. Вы упадете, потому что верхняя часть вашего тела не остановилась, и вы упадете в том направлении, в котором двигались.

2- Частицы воды, прилипшие к велосипедной шине, отлетают по касательной всякий раз, когда водитель преодолевает поворот; пассажиры испытывают силу, действующую от центра кривой.

3-Когда водитель автобуса преодолевает поворот на дороге, пассажиры падают к центру поворота дороги. Всякий раз, когда водитель движется по кривой, на пассажиров действует сила, действующая в направлении от центра кривой; это происходит из-за стремления пассажиров продолжать движение по прямой.

4-Когда вы перемешиваете кофе или чай и останавливаетесь, вихревое движение продолжается по инерции.

5-Спутники (устанавливающие орбиту вокруг Земли) продолжают движение по своей траектории по инерции.

 

Пояснительное видео к примерам действия закона инерции в повседневной жизни

Значение инерции в нашей повседневной жизни

Инерция объекта позволяет нам поддерживать модели функционирования, поддерживать отношения и проживать день, не подвергая сомнению все. У него много важных применений:

  •  Конструкция устройств безопасности для транспортных средств, включая, помимо прочего, ремни безопасности, которые могут создавать внешнюю силу для остановки движения тела в случае внезапного изменения физических свойств окружающей среды.
  • Например, в космическом путешествии, когда устройство покидает гравитацию Земли, оно продолжает движение по заданной траектории до тех пор, пока не столкнется с другим гравитационным полем или объектом.
  • Космические зонды могут быть отправлены на большие расстояния без какого-либо дополнительного топлива, кроме того, которое необходимо для «побега» с Земли, выполнения незначительных навигационных изменений или приземления на другой объект.

Примеры закона инерции в спорте

Одним из хороших примеров закона инерции в повседневной жизни является то, что тело игрока, быстро бегущего по полю, стремится сохранить это движение, если мускульные силы не могут преодолеть эту инерцию.

Фигурист, скользящий по льду, будет продолжать скользить с той же скоростью и в том же направлении, исключая действие внешней силы.

В гимнастике спортсмены постоянно меняют конфигурацию своего тела. При увеличении радиуса от оси вращения увеличивается момент инерции, что замедляет скорость вращения.

Если спортсмен хочет увеличить скорость вращения, то он должен уменьшить радиус, приблизив сегменты тела к оси вращения, тем самым уменьшив радиус и момент инерции.

Виртуальные лаборатории PraxiLabs по механической физике

 виртуальные научные лаборатории PraxiLabs позволяют проводить различные лабораторные эксперименты по физике, химии и биологии онлайн в любое время и в любом месте.

Создайте бесплатную учетную запись и попробуйте виртуальные лаборатории по механике, которые объясняют законы движения Ньютона и закон инерции.

Попробуйте виртуальные 3D-лаборатории прямо сейчас

(PDF) Концепция инерции в физике

██████████████████████████████████████████████████████ ████████████████████████████████████████████████████████████████. █████ ██████████████████████████ ██████████████████████████.██████.██.███. ████████████████████████████████████████████████████████████████. ████████████████████████ █0003

███████████████████████████████████████ ████████████████████████████████████████████████████████████████. ███████████████████ ██████████████████████████████████ █████.██.████. ████████████████████████████████████████████████████████████████. █████████████████████████████████████████████,

██████████ ████████████████████████████████████████████████████████████████. ████████████████████████████████████████ ██████████████████.██████. █████████ ████████████████████████████████████████████████.███████. ████████████████████████████████████████████████████████████████. ██

ПОНЯТИЕ ИНЕРЦИИ В ФИЗИКЕ

ИОН СИМАЧУ

Физический факультет Университета «Нефть-Газ», Плоешти 2000, Румыния,

[email protected]

АННОТАЦИЯ

Определено понятие инерции в физике и определены меры механической инерции,

термодинамической инерции и электрокинетической инерции. Установлено, что все инерции

можно объяснить через механическую инерцию (инерционную массу) микроскопических систем.

Ключевые слова: понятие инерции, инерционная масса

1. Введение

Понятие инерции является фундаментальным понятием в физике.Понятие инерции связано с

другими фундаментальными понятиями, такими как: понятие состояния; понятие взаимодействия и понятие

процесса (преобразования). Состояние системы определяется параметрами состояния. В зависимости от характера

системы состояние системы может быть: механическим (статическое, кинематическое, динамическое и

деформации), термодинамическим, электромагнитным и т. д. Процесс заключается в переходе

системы из состояния состояние к другому.Согласно принципу причинности, процесс является следствием взаимодействия.

В зависимости от природы систем и природы подразумеваемых состояний существует много типов

процессов: механические (равновесие, движение и деформация), электромагнитные, гравитационные,

химические, термодинамические и т. д.

Учитывая понятия Введенное выше, мы можем определить понятие инерции: Инерция — это свойство системы сопротивляться изменению своего состояния. Учитывая природу состояний и систем, мы можем выделить

между несколькими типами взаимодействия. Каждому типу взаимодействия соответствуют различные

типов инерции: механическая, электромагнитная, термодинамическая и т. д. Как мы покажем в этой статье

эти инерции взаимозависимы и берут свое начало в инерции покоя/движения (механической) [1]. ].

Как и к любому свойству, к измеряемой инерции можно приложить физическую меру (механическую,

термодинамическую, электромагнитную).По мнению Макса Джаммера (американский физик, 1960 г.) [2], в истории формирования понятия мы выделяем три фазы: концептуализация (процесс формирования понятия), систематизация (включая новое понятие в синтаксисе научной системы)

и формализация. Фаза формализации возможна только тогда, когда мы переходим от свойства (в

в данном случае свойства инерции), используя процесс измерения, к различным измерениям инерции как

меры инерции.Формализация возможна, когда установлены границы между параметрами состояния

системы, то есть законы состояния и закон процесса для каждого класса явлений.

2. Механическая инерция

Механика – это область физики, изучающая явления механической природы, то есть

явления, предполагающие механическое взаимодействие. Класс механических явлений делится, учитывая

эффект взаимодействия, на три подкласса: явления равновесия, явления движения и

явления деформации.Равновесные явления изучаются как часть динамики, а деформационные

явления как часть механики деформации. Механическая инерция вводится в рамках

динамики, хотя это свойство заложено и в состоянии равновесия (покоя). Галилей был

, который впервые определил ее в 1638 году. Механическая инерция в Статике и Динамике определяется как

свойство механической системы сохранять свое состояние относительного покоя и прямолинейного равномерного движения, если

система не t взаимодействуют или эффект взаимодействия равен нулю (принцип инерции, введенный

Что такое инерция? | New Scientist

Объекты имеют тенденцию продолжать делать то, что они уже делали. Например, если бы не было внешних сил, таких как гравитация или трение, брошенный мяч продолжал бы двигаться по прямой с постоянной скоростью вечность. Неброшенный мяч, лежащий на земле, никогда не сдвинется с места. Проще говоря, физические объекты будут сопротивляться изменению их состояния движения. Это называется инерцией.

Принцип инерции лежит в основе первого закона движения Исаака Ньютона, который он определил в своем опусе 1687 года Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica : «Vis insita, или врожденная сила материи, есть сила сопротивления, благодаря которой каждое тело, в той мере, в какой оно находится, стремится сохранить свое нынешнее состояние, будь то состояние покоя или равномерное прямолинейное движение вперед.Фраза «vis insita» — это то, что мы сейчас называем инерцией.

На современном языке часто формулируется первый закон Ньютона: «Объекты в движении имеют тенденцию оставаться в движении, а объекты в покое стремятся оставаться в покое». Когда на объект не действует никакая внешняя сила, он будет продолжать двигаться по прямой в любом направлении, в котором уже двигался. Если он не двигался, он не начнет двигаться, пока к нему не будет приложена сила.

Ньютон не был первым, кто постулировал инерцию: она была описана во многих древних текстах со всего мира, и даже Аристотель писал о стремлении движущегося тела продолжать движение.Иоганн Кеплер ввел этот термин в начале 1600-х годов, имея в виду идею о том, что естественное состояние материи — это покой, а позже он также стал охватывать объекты, движущиеся с заданной скоростью.

Инерция — это не просто общий закон, применимый только к объектам, на которые не действуют никакие силы, что физически неправдоподобно, — но также свойство любого объекта или тела, движущегося или покоящегося. Инерция объекта определяет, что происходит, когда к нему приложена сила. Что-то с большой инерцией, например тяжелый, быстро движущийся объект, будет сопротивляться изменению своего движения.Но если объект имеет малую инерцию, например перо, лежащее на столе, очень легко изменить его движение.

определение инерции в The Free Dictionary

И хуже всего было то, и корень всего был в том, что все это было в согласии с нормальными основными законами сверхострого сознания и с той инерцией, которая была прямым следствием этих законов, и что, следовательно, человек не был только не мог измениться, но и решительно ничего не мог сделать. Он пошел сам собой, как и все подобные доски, по одной только силе инерции.(Многие зарабатывали себе на жизнь Управлением ирригации, особенно одна очень сознательная и музыкальная семья: все дочери играли на струнных инструментах, и Алексей Александрович знал семью и был крестным отцом одной из старших дочерей.) Воспитание этой вопрос враждебного ведомства был, по мнению Алексея Александровича, бесчестным делом, так как в каждом ведомстве были дела одинаковые и худшие, о которых никто не расспрашивал, по известным причинам служебного этикета.Это равнодушие к движению и покою называется инертностью. Князь Андрей похудел, побледнел и помужился, но что удивляло и отчуждало Пьера, пока он не привык, так это его инертность и морщина на лбу, указывающая на продолжительную сосредоточенность на каком-то – подумала одна мысль. Ему еще предстояло решить слишком много проблем и слишком много общей инерции, которую нужно было преодолеть. Умение и усердие, с которыми старик и мальчики поддерживают змей и заставляют их выполнять свою работу, справедливо считались одним из самых благородных художественных достижений. иллюстрации превосходства человеческого разума над грубой инерцией.Мы называем это многими именами – лихорадкой, невоздержанностью, безумием, глупостью и преступлением; все они формы старости; это покой, консерватизм, присвоение, инерция; не новизна, не путь вперед. Как раз в это время произошло событие, которое несколько вывело меня из моей инертности и придало мне интерес к прошедшему моменту, который я считал невозможным для себя. Он замялся, и мне показалось, что он чувствовал, что вот-вот поддастся нахлынувшей волне инерции; затем: «Спасибо, я возьму», — коротко ответил он.Торнадо осознания пронеслось по всем фондовым биржам мира; банки прекращали платежи, бизнес сокращался и прекращался, фабрики работали день или около того по какой-то инерции, выполняя заказы обанкротившихся и угасших клиентов, а затем останавливались. Ибо подобная инерция в женщине всегда загадочна и потому угрожающа. была своего рода священной инерцией. Разумов испытывал к ней уважение.

Сила инерции

Сила инерции есть свойство, общее для всех тел, которые остаются в своем состоянии, будь то в покое или в движении, если только не будет введена какая-либо внешняя причина, заставляющая их изменить это состояние.

Тела не проявляют эту силу, за исключением случаев изменения их состояния; в этот момент это называется сопротивлением или действием. Сопротивлением называют сопротивление, когда говорят об усилии, которое тело прилагает против того, что стремится изменить его состояние, и говорят о действии, когда хотят выразить то же самое усилие, которое то же самое тело прилагает для изменения состояния препятствия, вызывающего сопротивление. . См. Действие [Действие, Действие (Этика)], Космология и остальную часть этой статьи.

В определении силы инерции я использовал слово свойство, а не слово сила; поскольку последнее из этих слов, по-видимому, порождает смутное метафизическое существо, пребывающее в теле, для которого у нас нет точного представления, так как первое означает не что иное, как эффект, постоянно наблюдаемый в телах.

Доказательство силы инерции. Можно ясно видеть, что тело не может обеспечить себя движением; его нельзя вывести из состояния покоя, кроме как каким-либо внешним действием. Отсюда следует, что если тело получает движение, какое бы оно ни было, оно не может само по себе ни ускорить, ни замедлить это движение. Вообще силой или движущими причинами называют все, что заставляет тело двигаться. См. Сила.

Раз тело приведено в движение какой-либо причиной, оно всегда будет продолжаться равномерно и прямолинейно, и поскольку на это тело не действует новая причина, отличная от той, которая привела его в движение, то оно будет двигаться вечно прямолинейно и будет покрывать одинаковое пространство за одинаковое время.

Кроме того, когда неделимого и мгновенного действия инициирующей причины движения достаточно, чтобы позволить телу преодолеть определенное расстояние, когда тело, когда требует продолжительного действия инициирующей причины, чтобы оставаться в движении.

В первом случае очевидно, что пройденное расстояние не может быть ничем иным, как прямой линией, равномерно описываемой движущимся телом; так как (гипотетически) после первого момента действия инициирующая причина исчезает, а движение тем не менее все еще существует. Оно обязательно будет равномерным, так как тело не может ускорить или замедлить свое движение само по себе. Кроме того, нет никакой причины, по которой тело должно стремиться вправо, а не влево. Поэтому в первом случае, когда предполагается, что тело может двигаться само по себе даже в течение известного времени, независимо от первопричины, оно будет двигаться в течение этого времени в равномерном и прямолинейном направлении.

Кроме того, тело, которое может инициировать свое собственное движение равномерным и прямолинейным образом, должно находиться в постоянном движении, пока ему ничто не препятствует.Если предположить, что тело выходит из А (рис. 32. Механика) и способно пройти расстояние по прямой АВ равномерно, и что любые две точки, взятые вдоль С, D, между А и В, что тело в D находится точно в том же состоянии, что и в C [стр. 111 илл.], больше ничего не произошло, но теперь он находится в другом месте. Таким образом, тот же эффект должен происходить с телом, когда оно находится в точке С. Поскольку, когда оно находится в точке С, оно может (гипотетически) само по себе равномерно двигаться в точку В. Таким образом, находясь в точке D, оно может само двигаться в точку G в такой, что DG = CB и так далее.

Следовательно, если действие первично и мгновенно и так как движущая причина способна привести тело в движение, то оно будет двигаться равномерно и прямолинейно, поскольку никакая новая сила не будет этому препятствовать.

Во втором случае, поскольку мы не предполагаем, что какое-либо постороннее или отличное действие вызовет действие какой-либо движущей причины на тело или что что-либо вызовет увеличение или уменьшение движущего фактора, отсюда следует, что продолжающееся действие будет равномерным. постоянной и что в течение того времени, что она будет действовать, тело будет двигаться равномерно и прямолинейно.По той же самой причине, которая сделала мотивирующую причину постоянной и единообразной в течение известного времени, всегда существующей, поскольку ничто не противостоит ее действию, и ясно, что это действие должно оставаться постоянно одним и тем же и производить одно и то же действие.

Следовательно, вообще тело, приведенное в движение какой-либо причиной, будет оставаться столь однородным и прямолинейным, поскольку не возникнет никакой новой причины, изменяющей его.

Прямая линия, которую описывает или стремится описать тело, называется его направлением.См. Направление.

Мы несколько расширились в отношении доказательства этого второго закона, так как были и вполне могут быть некоторые философы, которые утверждают, что движение тела должно само по себе мало-помалу замедляться, как показывают опыты. Следует согласиться, что доказательства, которые обычно приводятся для силы инерции, поскольку она представляет собой принцип сохранения движения, не содержат необходимых доказательств, чтобы убедить нас. Почти все они основаны на том, что воображается присущим материи и что сопротивляется всем изменениям состояния или безразлично к тому, движется ли материя или покоится.Первый из этих двух принципов, помимо того факта, что он предполагает нечто в материи, для которого нет ясной идеи, никак не может быть достаточным для доказательства закона, о котором идет речь; поскольку, когда тело находится в равномерном движении, движение, которым оно обладает в любой момент, отличается тем, что оно отделено от движения, которое оно имело или будет иметь в предшествующие или последующие моменты. Таким образом, тело находится в каком-то смысле в новом состоянии в каждый данный момент; о нем только можно сказать, что оно постоянно находится в состоянии начала движения, и можно представить, что оно стремится, не впадая в состояние покоя, которое, если бы та же самая причина, которая инициировала его движение, не была каким-то образом ответственна за его продолжение.

Все, что представляет собой этот принцип в отношении безразличия материи к движению или покою, кажется мне весьма отличным от некоторых мимолетных качеств, и это означает, что для материи не обязательно ни всегда находиться в движении, ни всегда находиться в состоянии покоя. отдых. Однако из этого закона просто не следует, что тело не может непрерывно стремиться к покою, не то, что покой не более важен, чем движение, а просто, казалось бы, ничего другого не требуется для того, чтобы тело находилось в покое и чтобы оно находилось в состоянии покоя. движение требовало бы чего-то другого и что оно необходимо должно было бы всегда воспроизводиться в самом себе.

Доказательство, которое я дал относительно сохранения движения, имеет некоторые особенности, так как имеет место независимо от того, приложена ли к телу движущая причина или нет. Дело не в том, что я верю в непрерывное действие этого факта, необходимое для движения тела, поскольку, если бы непрерывное действие было недостаточным, то каков был бы результат этого действия? И если бы это действие не имело никакого эффекта, то что имело бы непрерывное действие? Однако, поскольку при решении задачи необходимо использовать как можно меньше принципов, я считаю необходимым ограничить доказательство того, что продолжение движения имеет место в пределах этих двух гипотез: правда, наше доказательство предполагает существование движения и с большая причина его возможности; однако отрицать существование движения — значит отрицать факт, который никто не требует подвергать сомнению.

См. предложение

Если я не ошибаюсь, вот как можно доказать закон непрерывного движения так, чтобы он был защищен от всяких махинаций. В движении оказывается, как мы уже заметили, тип непрерывного изменения, и это верно в том единственном смысле, что движение тела в пределах какого-либо момента не имеет ничего общего с его движением, непосредственно предшествующим этому моменту или следующим за ним. Однако было бы ошибкой понимать под изменением состояния изменение места, которое производит движение; ибо, когда мы рассматриваем это предполагаемое изменение состояния глазами философа, мы видим не что иное, как изменение отношения, т. е. изменение расстояния тела, которое двигалось, к окружающим телам.

Мы сильно склонны верить, что в движущемся теле есть усилие или энергия, которых нет в покоящемся теле. Причина, по которой нам так трудно отделиться от этой идеи, заключается в том, что мы всегда готовы перенести в неодушевленные тела то, что наблюдали в наших собственных телах. Таким образом, мы видим, что, когда наши тела двигаются или сталкиваются с каким-либо препятствием, толчок или движение сопровождается ощущением, которое дает нам представление о силе большей или меньшей силы, и, перенося эту же силу на другие тела, мы воспринимаем, обращая внимание на то, что мы можем привязать три разных чувства: 1. Ощущение, которое мы чувствуем и которое нельзя предположить для неодушевленной материи: 2. Ощущение метафизического существа, отличного от наших чувств, но такого, которое невозможно представить и, следовательно, определить: 3. Наконец, (и это единственно разумное) есть само действие или свойство, проявляющееся в этом действии без рассмотрения и исследования причины. Если мы придадим слову «сила» последнее значение, то мы не увидим ничего другого в ее движении, как в ее покое, и мы можем считать продолжение движения законом столь же существенным, как и продолжение покоя.Однако мы скажем, что покоящееся тело никогда не приведет тело в движение, тогда как движущееся тело приводит в движение покоящееся тело. На это я отвечу, что если движущееся тело движет покоящееся тело, то это происходит за счет потери части своего движения, и эта потеря происходит вследствие сопротивления, оказываемого покоящемуся телу, когда оно изменяет свое состояние. Тело в покое обладает реальной силой для сохранения своего состояния не меньше, чем тело в движении, независимо от определения, которое мы даем термину сила. См. Связь движения.

Принцип силы инерции также можно показать экспериментально.

Мы видим, что 1. Покоящиеся тела остаются там, поскольку ничто не отталкивает их от него. Если это произойдет и тело будет двигаться без нашего ведома о причине, по которой оно движется, мы вправе судить по аналогии и по единообразию [стр. 112 илл.] законов природы и по неспособности материи к движению. двигаться, даже если причина может быть неочевидной, она все же не менее реальна. 2.Нет тел, вечно сохраняющих свое движение, так как всегда есть причины, мало-помалу замедляющие его, такие как трение и сопротивление воздуха; однако мы заметили, что тело, находящееся в движении, сохраняется тем более длительное время, поскольку причин, которые могли бы замедлить это движение, становится все меньше и меньше, из чего мы можем заключить, что движение не прекратилось бы, если бы замедляющие силы были равны нулю.

Ежедневный опыт гравитации, кажется, подрывает первый из этих двух принципов. Человечеству трудно представить себе, что необходимо, чтобы тело было притянуто к земле, чтобы оно притянулось к ней; более привыкший видеть тело в свободном падении, когда оно не поддерживается, он полагает, что одной этой причины достаточно, чтобы заставить тело двигаться.Но действительно простая мысль может развеять это мнение. Тело кладут на горизонтальный стол; почему это тело не движется горизонтально по длине стола, раз ничто не мешает ему это делать? Почему тело не движется вверх, если ничто не мешает ему двигаться в этом направлении? Так как тело движется сверху вниз в одном направлении, а не в другом, и что оно само по себе безразлично к своему движению в том или ином направлении, то существует какая-то причина, определяющая его движение в одном направлении.Поэтому недаром философы изумляются, увидев падение камня, и люди смеются от своего удивления, и они сделали бы то же самое, если бы потратили немного времени на размышления.

Есть еще; большинство тел, которые мы видим в движении, выводятся из состояния покоя импульсом, который, как мы видим, исходит от других тел. Таким образом, мы естественным образом приходим к заключению, что движение всегда является следствием импульса. Поэтому первая мысль, которая приходит в голову философу, когда он видит падающее тело, состоит в том, чтобы поверить, что его толкает какая-то невидимая жидкость.Если случится так, что, углубив наши познания в этом вопросе, мы обнаружим, что гравитация не может быть объяснена импульсом жидкости и что явление отказывается поддерживать эту гипотезу, то философ должен воздержаться от своих суждений и, может быть, даже начать верить, что вполне может быть какая-то другая причина, заставляющая тела двигаться, помимо импульса; или, по крайней мере (это также противоречит общепринятым принципам), что импульсы к телам и особенно к импульсам некоторых неизвестных жидкостей могут подчиняться совершенно другим законам, чем те, которые открыли нам опыты в этом месте.См. Привлечение.

Блестящий геометр нашего времени (см. Euleri opuscula, Berlin, 1746) предположил, что тяготение, если рассматривать его иначе, чем принцип импульса, противоречит принципу силы инерции и, следовательно, не может быть частью тел. ; поскольку, как говорит этот геометр, тело не может обеспечить себя и, следовательно, не может наклониться к другому телу без какой-либо определяющей причины. На это мышление достаточно ответить так: 1. Что изгибание одного тела по отношению к другому независимо от причин есть закон природы, наблюдаемый через явления.См. Гравитация. 2. Что если это изгибание не производится импульсом, который мы не определяем, то в этом случае достаточно присутствия другого тела, чтобы изменить движение того, которое находится в движении; и точно так же, как действие души на тело не препятствует истинности принципа инерционной силы, точно так же, как одно тело действует на другое на расстоянии, никоим образом не нарушает истинность этого принципа. Поскольку в названии этого принципа мы абстрагировались от всех причин (какими бы они ни были), которые могут изменить движение тела, теперь мы можем понять, как действуют эти силы.

Этот же геометр идет еще дальше; он взялся доказать, что сила инерции несовместима со способностью мыслить. Последняя способность включает в себя способность изменять собственное состояние, из чего он заключает, что сила инерции, будучи признана свойством материи, не может быть едина со способностью мыслить. Мы приветствуем рвение, с которым этот автор находит новое доказательство истины, против которой мы не возражаем; однако, рассматривая вещь исключительно как философов, мы не можем видеть в этом новом шаге, что он сделал большой шаг в метафизике.Сила инерции возникает, как говорит нам опыт, только в неочищенном состоянии, то есть в состоянии, которое не связано с разумным принципом, разум которого может ее двигать. Ибо либо эта материя обладает способностью мыслить сама по себе (что далеко от нашего мышления), либо она имеет разумный принцип, отличный от нее, но связанный с ней, от которого она потеряет свою инерционную силу или скажет: точнее, он больше не будет подчиняться этой силе. Без сомнения, понять, как этот разумный принцип, связанный с материей, но отличный от нее, может действовать сам по себе, заставляя ее двигаться, не легче, чем понять, как сила инерции может примириться с мыслительным процессом, который Материалисты неправильно приписывают телам. Однако благодаря религии мы уверены, что материя не может мыслить, и мы уверены в этом, потому что наш опыт говорит нам, что душа действует на тело. Мы считаем эти две истины неоспоримыми, не предпринимая никакого примирения.

Закон инерции – Universe Today

[/caption] В мире физики мало кто оказал большее влияние, чем сэр Исаак Ньютон. Помимо своего вклада в астрономию, математику и эмпирическую философию, он также является пионером классической физики со своими законами движения.Из них первый, иначе известный как Закон Инерции, является самым известным и, возможно, самым важным. На языке науки этот закон гласит: «Каждое тело остается в состоянии постоянной скорости, если на него не действует внешняя неуравновешенная сила. Это означает, что при отсутствии ненулевой результирующей силы центр масс тела либо остается в покое, либо движется с постоянной скоростью. Проще говоря, в нем говорится, что тело будет оставаться в покое или в движении, если на него не воздействует внешняя и неуравновешенная сила.

До аристотелевских теорий инерции наиболее общепринятой теорией движения была аристотелевская философия. Эта древняя теория утверждала, что в отсутствие внешней движущей силы все объекты на Земле остановятся и что движущиеся объекты продолжают двигаться только до тех пор, пока существует сила, побуждающая их к этому. В пустоте движение было бы невозможно, поскольку теория Аристотеля утверждала, что движение объектов зависит от окружающей среды, что она каким-то образом отвечает за перемещение объекта вперед.Однако к эпохе Возрождения эта теория была отвергнута, поскольку ученые начали постулировать, что и сопротивление воздуха, и вес объекта играют роль в остановке движения этого объекта.

Дальнейшие достижения в области астрономии стали еще одним гвоздем в этом гробу. Аристотелевское деление движения на «земное» и «небесное» становилось все более проблематичным перед лицом модели Коперника XVI века, утверждавшего, что земля (и все, что на ней) на самом деле никогда не «покоится», а на самом деле в постоянном движении вокруг солнца. Галилей, в своем дальнейшем развитии модели Коперника, признал эти проблемы и позже пришел к выводу, что, основываясь на этой исходной предпосылке инерции, невозможно отличить движущийся объект от неподвижного без какой-либо внешней точки соприкосновения. сравнение.

Таким образом, хотя Ньютон не был первым, кто выразил концепцию инерции, позже он усовершенствовал и систематизировал ее как первый закон движения в своей основополагающей работе PhilosophiaeNaturalis Principia Mathematica («Математические принципы натуральной философии») в 1687 году, в которой он заявил что: если на объект не действует чистая неуравновешенная сила, он будет поддерживать постоянную скорость.Интересно, что термин «интерия» в исследовании не использовался. На самом деле именно Иоганн Кеплер впервые использовал его в своем «Epitome AstronomiaeCopernicanae» («Обобщение коперниканской астрономии»), опубликованном в 1618–1621 годах. Тем не менее, этот термин позже стал использоваться, и Ньютон был признан человеком, наиболее непосредственно ответственным за его формулировку в качестве теории.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.