Física: Compreender primeira lei do movimento de Newton

Por favor, rufem os tambores. As leis de Newton explicam o que acontece com as forças e movimento, e sua primeira lei afirma: "Um objeto continua em um estado de repouso, ou em um estado de movimento a uma velocidade constante ao longo de uma linha reta, a menos que compelido a mudar aquele estado por uma rede força." Qual é a tradução? Se você não aplicar uma força a um objeto em repouso ou em movimento, ele vai ficar em repouso ou em que mesmo movimento ao longo de uma linha reta. Para sempre.

Por exemplo, quando um gol de hóquei, o disco de hóquei desliza em direção à meta aberta em uma linha reta porque o gelo que desliza sobre é quase sem atrito. Se você tiver sorte, o disco não vai entrar em contacto com a vara do goleiro adversário, o que faria com que ele mude seu movimento.

Na vida cotidiana, os objetos não costa em torno facilmente no gelo. A maioria dos objetos ao seu redor estão sujeitas ao atrito, por isso, quando você desliza uma caneca de café através de sua mesa, ele desliza por um momento e, em seguida, desacelera e chega a uma paragem (ou transborda - não tente isso em casa). Isso não é para dizer a primeira lei de Newton é inválido, assim que o atrito fornece uma força para mudar o movimento da caneca para pará-lo.

O que a primeira lei de Newton realmente diz é que a única maneira de obter algo para mudar seu movimento é usar força. Em outras palavras, a força é a causa do movimento. Ele também diz que um objeto em movimento tende a permanecer em movimento, que introduz a ideia de inércia.

Começá-lo indo: inércia e massa

Inércia é a tendência natural de um objeto a permanecer em repouso ou em movimento constante ao longo de uma linha reta. A inércia é uma qualidade da massa, e a massa de um objeto é realmente apenas uma medida de sua inércia. Para obter um objeto para mover - isto é, para mudar o seu estado actual de movimento - você tem que aplicar uma força para superar sua inércia.

Digamos, por exemplo, você está em sua casa de férias de verão, tendo um olhar para os dois barcos no seu cais: um bote e um petroleiro. Se você aplicar a mesma força a cada uma com o seu pé, os barcos respondem de maneiras diferentes. O bote foge para longe e desliza através da água. O petroleiro se afasta de forma mais lenta (O que uma perna forte você tem!). Isso porque cada um tem massas diferentes e, portanto, diferentes quantidades de inércia. Ao responder à mesma força, um objecto com pouca massa - e uma pequena quantidade de inércia - vai acelerar mais rápido do que um objecto com grande massa, que tem uma grande quantidade de inércia.

A inércia, a tendência da massa para preservar seu atual estado de movimento, pode ser um problema às vezes. caminhões refrigerados à base de carne, por exemplo, possuem grandes quantidades de carne congelada penduradas no teto, e quando os condutores dos camiões começar a transformar cantos, eles criam um movimento pendular que eles não podem parar a partir do assento do motorista. Caminhões com motoristas inexperientes pode acabar tombar por causa da inércia da carga congelada balançando nas costas.

Porque a massa tem inércia, ele resiste a mudar seu movimento, e é por isso que você tem que começar a aplicar forças para obter velocidade e aceleração. Mass força de laços e aceleração juntos.

massa medição

As unidades de massa (e, portanto, a inércia) depender do seu sistema de medição. No sistema metro-quilograma-segundo (MKS) ou Sistema Internacional de Unidades (SI), a massa é medida em kg (sob a influência da gravidade, um quilograma de massa pesa cerca de 2,205 libras). No sistema centímetro-grama-segundo (CGS), a grama é destaque, e é preciso mil gramas para fazer um quilograma.

Qual é a unidade de massa no sistema de foot-pound-segundo? Prepare-se: É o lesma. Sob a influência da gravidade, uma bala tem um peso de cerca de 32 libras. É igual em massa de 14,59 quilogramas.

Massa não é o mesmo que o peso. A massa é uma medida da inércia quando você colocar essa massa em um campo gravitacional, você tem peso. Assim, por exemplo, um espaçador corresponde uma certa quantidade de massa. Quando sujeito que lesma para a força gravitacional sobre a superfície da terra, que tem peso. E esse peso é de cerca de 32 libras.