inersia

Fizikal

2022

Kami menerangkan apa itu inersia dan jenis yang wujud. Prinsip inersia Newton dan contoh harian di mana inersia dialami.

Tali pinggang keledar mengatasi inersia penumpang apabila membrek atau berlanggar.

Apakah inersia?

Ia dipanggil masuk fizikal inersia kepada rintangan yang badan menentang untuk mengubah suai keadaan pergerakan atau kesunyian mereka, sama ada untuk mengubah kelajuan, laluan atau berhenti; walaupun istilah ini juga digunakan untuk pengubahsuaian keadaan fizikal anda.

Badan sedemikian memerlukan daya yang mengatasi inersia untuk mengubah trajektorinya, yang sebaliknya akan mematuhi undang-undang pergerakan rectilinear seragam, atau untuk memulakan pergerakan, jika tidak, ia akan kekal dalam keadaan rehat. Ini, sudah tentu, memandangkan tiada rehat mutlak atau gerakan rectilinear dan seragam dalam Alam semesta, kecuali berdasarkan sistem rujukan (dari pemerhatian). Itulah sebabnya lebih disukai untuk bercakap tentang "rehat relatif".

Dengan cara ini, badan o sistem Ia akan mempunyai inersia yang lebih besar sehingga ke tahap yang memerlukan daya keamatan yang lebih besar untuk mengubah suai keadaan pergerakannya atau mengubah suai keadaan fizikalnya. "daya inersia" ialah angkatan rekaan yang dilihat oleh pemerhati dalam kerangka rujukan.

Jenis-jenis inersia

Oleh itu, dua jenis inersia dibezakan dalam fizik: mekanikal dan haba.

  • Inersia mekanikal. Berkaitan dengan kesukaran mengubah suai pergerakan dan kesunyian, seperti yang telah kami jelaskan sebelum ini. Ia secara langsung bergantung kepada jumlah jisim badan atau sistem dan tensor inersia.
  • Inersia terma. Mengukur kesukaran badan atau sistem untuk mengubah suainya suhu dengan bersentuhan dengan objek lain atau dengan dipanaskan secara langsung. Ia bergantung kepada kapasiti haba badan atau sistem.

Walau bagaimanapun, inersia mekanikal boleh dibahagikan kepada:

  • Inersia dinamik. Ia dibentangkan oleh badan dalam gerakan relatif.
  • Inersia statik. Ia dibentangkan oleh badan pada rehat relatif.
  • Inersia putaran. Ia dibentangkan oleh badan yang mempamerkan gerakan putaran.
  • Inersia translasi. Ia dikaitkan dengan jumlah jisim badan.

Prinsip inersia

Prinsip inersia telah dirumuskan oleh Sir Isaac Newton.

Prinsip inersia, yang dikenali sebagai Hukum Pertama Newton, menyatakan bahawa badan akan cenderung untuk mengekalkan keadaan rehat atau gerakan rectilinear seragam sehingga daya luaran dikenakan ke atas mereka yang mampu mengatasi kata ketahanan, yang dipanggil seperti yang dikatakan sebelum ini, daya inersia.

Prinsip fizik ini telah dirumus secara matematik oleh Sir Isaac Newton dalam karyanya Philosophiae naturalis principia mathematica diterbitkan pada tahun 1687, berdasarkan Undang-undang Inersia Galileo Galilei yang terkenal. Dan salah satu konsep asasnya ialah kesetaraan antara keadaan rehat (kelajuan 0) dan pergerakan rectilinear dan seragam, kerana dalam kedua-dua kes, jika ia berlaku, ia membayangkan bahawa tiada daya luar bertindak ke atas badan yang dipersoalkan.

Sebaliknya, jika kita memerhatikan sesuatu jasad melancong dan kehilangan kelajuan secara beransur-ansur, kita boleh mengaitkan kehilangan kelajuan ini kepada kesan daya geseran yang mengatasi prinsip inersianya.

Contoh inersia

Inersia boleh disahkan dan dialami melalui banyak contoh. Beberapa mungkin:

  • Tali pinggang keledar. Apabila kenderaan bergerak pada kelajuan tetap, penumpangnya berkongsi kelajuan ini dengannya. Tetapi jika pemandu tiba-tiba memberhentikan kenderaan (atau berlanggar dengan kenderaan lain yang menghalangnya daripada meneruskan trajektorinya), penumpang akan merasakan tolakan inersia yang membuatkan mereka mengekalkan pergerakan sebelum berhenti, melemparkannya ke hadapan. Kemudian tali pinggang keledar campur tangan, mengatasi inersia dan mengganggu pergerakan mereka, menghalang mereka daripada memukul cermin depan.
  • Menolak objek berat. Apabila menolak objek berat dalam keadaan rehat, keperluan dirasai untuk mengatasi inersia dengan kekuatan mereka yang menolak. Sebaik sahaja dikalahkan, objek akan bergerak dengan lebih mudah, kerana ia akan bergerak; tetapi pada mulanya ia akan menahan bergerak.
  • Cepat-cepat tarik alas meja. Dalam tindakan tipikal ahli silap mata, alas meja ditarik dengan objek di atas, yang kekal di tempatnya kerana daya inersia dan tidak bergerak bersama kain.
  • Brek kereta api. Apabila kereta api berusaha untuk berhenti di stesen, mereka mengambil sedikit masa untuk berbuat demikian, kerana inersia yang mereka bawa adalah sangat tinggi sehingga mereka memerlukan lebih besar. angkasa lepas brek.
  • Adobe pembinaan. Adobe ialah bahan binaan biasa, terutamanya di rumah yang paling tidak menentu, kerana ia mempunyai inersia haba yang hebat: ia menahan pemanasan, mengekalkan bahagian dalam rumah lebih sejuk.
!-- GDPR -->