Physel.ru

Физика, механика и т.п.

  • Full Screen
  • Wide Screen
  • Narrow Screen
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

§ 31. Закон инерции.

E-mail Печать PDF

Наблюдения и опыт показывают, что тела получают ускорение относительно Земли, т. е. изменяют свою скорость относительно Земли по величине или по направлению, только при действии на них других тел. Каждый раз, когда какое-либо тело получает ускорение по отношению к Земле, можно указать другое тело, которое это ускорение вызвало. Например, бросаемый мяч приходит в движение, т. е. получает ускорение, под действием мышц руки. Ловя мяч, мы замедляем и останавливаем его, также действуя на него рукой. Пробка воздушного «пистолета» (рис. 53) приходит в движение под действием воздуха, сжимаемого вдвигаемым поршнем. Пуля, вылетающая с большой скоростью под действием пороховых газов, постепенно уменьшает свою скорость под действием встречного воздуха. Скорость камня, брошенного вверх, уменьшается под действием силы притяжения Земли; затем камень останавливается и начинает двигаться вниз со все увеличивающейся скоростью (также вследствие притяжения Земли).

Во всех этих и других подобных случаях изменение скорости, т. е. возникновение ускорения, есть результат действия на данное тело других тел, причем в одних случаях это действие проявляется при непосредственном соприкосновении (рука, сжатый воздух), а в других — на расстоянии (воздействие Земли на  камень).

Что же будет происходить, если на данное тело никакие другие тела не действуют? В этом случае тело будет либо оставаться в покое относительно Земли, либо двигаться относительно нее равномерно и прямолинейно, т. е. без ускорения. Проверить простыми опытами, что в отсутствие действия других тел данное тело движется относительноЗемли без ускорений, практически невозможно, потому что невозможно полностью устранить действия всех окружающих тел. Но чем тщательнее устранены эти действия, тем ближе движение данного тела к равномерному и прямолинейному.

Рис. 53. Воздушный «пистолет».

Труднее всего устранить действие трения, возникающего между движущимся телом и подставкой, по которой оно катится или скользит, или средой (воздух, вода), в которой оно движется. Так, стальной шарик, катящийся по горизонтальной поверхности, посыпанной песком, останавливается очень быстро. Но если шарик хорошо отполирован, то, катясь по гладкой, например стеклянной, поверхности, он довольно долго сохранит свою скорость почти неизменной.

В некоторых физических приборах удается осуществить движение элементарных частиц, при котором каждая частица практически не испытывает действия никаких других частиц вещества (для этого из прибора необходимо тщательно удалить воздух). В этих условиях движение частиц очень близко к прямолинейному и равномерному (благодаря большой скорости частиц притяжение Земли в таких опытах практически   не   сказывается).

Тщательные опыты по изучению движения тел были впервые произведены Галилеем в конце XVI и начале XVII веков. Они позволили установить следующий основной закон:

Если на тело не действуют никакие другие тела, то тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения относительно Земли.

Как при покое, так и при равномерном прямолинейном движении ускорение отсутствует. Значит закон, установленный Галилеем, означает: чтобы тело двигалось с ускорением относительно Земли, на него должны действовать другие тела. Причины ускорений — это действия других тел.

Свойство тел сохранять свою скорость при отсутствии действия на него других тел и менять ее только при действии других тел называют инерцией тел (от латинского слова «inertia» — бездеятельность, косность). Поэтому и указанный закон называют обычно законом инерции, а движение при отсутствии действия на тело других тел называют движением по инерции.

Закон инерции явился первым шагом в установлении основных законов механики, в то время еще совершенно неясных. Впоследствии (в конце XVII в.) великий английский математик и физик Исаак Ньютон (1643—1727), формулируя общие законы движения тел, включил в их число закон инерции в качестве первого закона движения. Закон инерции часто называют поэтому первым законом Ньютона.

Итак, тела получают ускорения под действием других тел. Если действия, оказываемые на разные части тела, различны, то эти части получат разные ускорения и через некоторое время приобретут различные скорости. В результате может измениться самый характер движения тела в целом. Например, при резком изменении скорости вагона трение о пол будет увлекать за собой ноги пассажира, но . ни на туловище, ни на голову никакого действия со стороны пола оказано не будет, и эти части тела будут продолжать двигаться по инерции. Поэтому, например, при торможении вагона скорость ног уменьшится, а туловище и голова, скорость которых останется без изменений, опередят ноги; в результате тело пассажира наклонится вперед по движению. Наоборот, при резком увеличении скорости вагона туловище и голова, сохраняя по инерции прежнюю скорость, отстанут от ног, увлекаемых вагоном, и тело пассажира отклонится  назад.

Подобные проявления инерции тел широко применяются и в быту, и в технике. Вытряхивание пыльной тряпки, стряхивание лишней капли чернил с пера, «сбрасывание» столбика ртути в медицинском термометре — все эти действия используют инерцию движения тел (частиц пыли, капли чернил, ртути в капилляре термометра).

Явление инерции использовано и при устройстве взрывателей артиллерийских снарядов. Когда снаряд, ударяясь о препятствие, внезапно останавливается, взрывной капсюль, помещающийся внутри снаряда, но не связанный жестко с его корпусом, продолжает двигаться и наскакивает на жало взрывателя, связанного с корпусом. Подобным же образом значительное ускорение, получаемое снарядом в момент выстрела, используется для того, чтобы отвести предохранитель, устраняющий опасность взрыва снаряда при его хранении, при перевозке или при заряжении орудия.

Комментарии  

 
0 #23 Pia 03.10.2016 05:48
Уважаемые господа, у вас абсолютно ложное представление о всех явления Природы, в том числе, и о инерции. Комментариях вам даже «критик» написал, что вы даже не можете выразить то, что вам придумали. Инерция – это НЕ «СОВОЙСТВО», это и НЕ «СПОСОБНОСТЬ» - это общепринятые постулаты. Никому и ничего не даётся «за так» - никакие «свойства» и «способности», потому что в нашем мире всё решают ФИЗИЧЕСКИЕИ ПРОЦЕССЫ.
А вы совсем не учили никаких процессов, потому что довольствовалис ь ложными опытами. Вот и получили голые термины, физически объяснить которые никто не может! У вас нет и никакой физики, у вас есть только терминологическ ое жонглировании для затуманивания детских мозгов! Вот дети и «сдают» пустые мозги, а не физику.
Цитировать
 
 
0 #22 критик 24.02.2016 15:26
Если инерция - свойство тел, то что такое явление инерции? Оказывается, что инерция - это явление сохранения свободными телами неизменной скорости движения, а способность тел сохранять свою скорость называется инертностью.
Цитировать
 
 
+5 #21 Ангелина 24.10.2015 13:27
С физикой-то всё нормально, но что делать, если училка злая?
Цитировать
 
 
+2 #20 Лулие 21.10.2015 13:53

Физика норм)
Учить то надо)
Цитировать
 
 
+1 #19 Назым 06.12.2013 13:15
а мне нравится физика она же интересная!вы чче (обращаюсь к тому кому не нравится физика)
Цитировать
 
 
+10 #18 09.11.2012 12:40
примеры инерции,никак найти не могу
Цитировать
 
 
-3 #17 09.11.2012 12:39
нужны примеры инерции.никак найти не могу
Цитировать
 
 
+8 #16 23.10.2012 13:48
Цитирую Misa Ayuzawa:
Не так-то трудно выучить физику, если есть стремление и желание) Главное-не сдаваться!=) Я так вообщем-то и поступаю... сижу целыми днями и ночами над уроками (даже на каникулах =_=") непросто это...зато оценка будет заслуженной ;-)

Я с тобой согласна, я такая же)))
Цитировать
 
 
+1 #15 21.10.2012 11:34
вредные и полезные явления инерции надо. меня убьют...
Цитировать
 
 
-3 #14 21.10.2012 08:27
Я физику люблю ,но учитель делает так , чтоб я не хотел учиться
Цитировать
 
 
+37 #13 17.11.2011 16:28
Инерция вредная и полезная.
Инерция бывает вредной и полезной. Вот примеры пользы инерции: мы заходим в дом с улицы, где идет дождь. Мы стряхиваем с пальто капли воды, и по инерции капли остаются на месте, а пальто мы встряхиваем. Вот еще пример: когда мы выбиваем ковер, пыль по инерции остается на месте, а ковер мы встряхиваем.
Примеры вреда инерции: если мы споткнулись о камень, то тело по инерции будет двигаться вперед, а нога, которой мы споткнулись об камень, останется на месте. Так мы и падаем. Или вот: автобус едет по прямой. На светофоре загорается красный свет, и автобус резко тормозит. Тело человека по инерции продолжает двигаться вперед, а ноги остаются на месте. Так человек тоже может упасть.
Цитировать
 
 
-18 #12 15.11.2011 14:48
не могу найти вредную и полезную роль инерции
Цитировать
 
 
+15 #11 08.11.2011 13:42
Не так-то трудно выучить физику, если есть стремление и желание) Главное-не сдаваться!=) Я так вообщем-то и поступаю... сижу целыми днями и ночами над уроками (даже на каникулах =_=") непросто это...зато оценка будет заслуженной
Цитировать
 
 
-18 #10 25.10.2011 10:44
Да ну эту физику нафиг! 8)
Цитировать
 
 
-14 #9 25.10.2011 07:10
вредные и полезные проявления инерции найти не могу
Цитировать
 
 
+1 #8 18.10.2011 13:19
мне нужен доклад инерция в технике и в быту
Цитировать
 
 
+23 #7 29.05.2011 13:42
я помешен н физике)))поэтом у интересно\)))
Цитировать
 
 
-45 #6 11.03.2011 14:07
я ее воще не учу
Цитировать
 
 
-33 #5 16.01.2011 08:40
явление инерции?
Цитировать
 
 
+28 #4 23.12.2010 14:58
не люблю физику!!!! ну учиться надо
Цитировать
 
 
+22 #3 02.12.2010 04:44
интересно.
Цитировать
 
 
+17 #2 03.07.2010 02:45
Трактор пашет поле. Движется ли он по инерции?
Ведь сила трения на плуг уравновешена тягой трактора,
и движется он равномерно и прямолинейно!
Шайба катится по льду. Движется ли она по инерции?
Ведь на шайбу действует сила трения, ничем не компенсированна я, и шайба движется равнозамедленно !
Почему же на самом деле говорят наоборот?
Цитировать
 
 
+40 #1 19.04.2010 14:42
я все больше узнаю,ведь физику сдавать придется
Цитировать
 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

You are here: