Obsah
Všetci sme si občas všimli, že ak jazdíme v stoji na autobuse a náhle zabrzdí, naše telo má tendenciu „pokračovať v jazde“, čo nás núti rýchlo chytiť za pevný prvok vo vnútri autobusu, aby nespadol.
Stáva sa to preto, lebo telá majú tendenciu udržiavať svoj stav, odpočinok alebo pohyb, pokiaľ nie sú vystavené pôsobeniu sily. Fyzika pozná tento jav ako „zotrvačnosť“.
The zotrvačnosť Je to odpor, proti ktorému sa hmota stavia, aby zmenila svoj stav pokoja alebo pohybu a tento stav sa zmení, iba ak na ne pôsobí sila. Hovorí sa, že telo má väčšiu zotrvačnosť, tým väčší odpor sa stavia proti zmene svojho stavu.
- Pozri tiež: Voľný pád a zvislý hod
Druhy zotrvačnosti
Fyzika rozlišuje medzi mechanickou zotrvačnosťou a tepelnou zotrvačnosťou:
- Mechanická zotrvačnosť. Závisí to od množstva cesta. Čím viac hmoty má telo, tým väčšiu má zotrvačnosť.
- Tepelná zotrvačnosť.Vyčísľuje ťažkosti, s ktorými mení telo teplotu pri kontakte s inými telesami alebo pri jeho zahrievaní. Tepelná zotrvačnosť závisí od množstva hmoty, tepelnej vodivosti a tepelnej kapacity. Čím je teleso masívnejšie, tým má menšiu tepelnú vodivosť alebo väčšiu tepelnú kapacitu, tým má väčšiu tepelnú zotrvačnosť.
- Pozri tiež: Gravitačná sila
Newtonov prvý zákon
Myšlienka zotrvačnosti bola zakotvená v prvom Newtonovom zákone alebo zákone zotrvačnosti, podľa ktorého, ak telo nie je vystavené pôsobeniu síl, bude si neustále udržiavať svoju rýchlosť v rozsahu a smere.
Je však zaujímavé poznamenať, že pred Newtonom už vedec Galileo Galilei vyzdvihol tento koncept konfrontáciou aristotelovského uhla pohľadu vo svojej práciDialógy o dvoch veľkých systémoch sveta, Ptolemaiovi a Copernicanovi, pochádzajúci z roku 1632.
Tam hovorí (v ústach jednej zo svojich postáv), že ak by sa telo kĺzalo po hladkej a dokonale vyleštenej rovine, udržalo by si svoj pohybdonekonečna. Ak by sa ale toto teleso kĺzalo po naklonenom povrchu, utrpelo by pôsobenie sily, ktorá by mohla spôsobiť jeho zrýchlenie alebo spomalenie (v závislosti od smeru sklonu).
Galileo už teda videl, že prirodzený stav objektov nie je výlučne stav pokoja, ale aj stav priamočiareho a rovnomerného pohybu, pokiaľ nepôsobia iné sily.
- Pozri tiež: Newtonov druhý zákon
V súvislosti s týmto fyzikálnym konceptom sa pri popise ľudského správania objavuje ďalší význam pojmu zotrvačnosť, ktorý sa uplatňuje na tie prípady, keď ľudia s ničím neurobia nič kvôli lenivosti, pripútanosti k rutine, pohodliu alebo jednoducho tým, že sa nechajú byť takí, akí sú, čo je často najjednoduchšie.
Príklady zotrvačnosti v každodennom živote
Mnoho každodenných situácií predstavuje fyzikálny jav zotrvačnosti:
- Inerciálne bezpečnostné pásy. Zamknú sa, iba ak sa telo naďalej pohybuje, keď dôjde k náhlemu zastaveniu.
- Práčka s odstredením. Buben práčky má malé otvory, takže pri odstreďovaní na odstredenie bielizne kvapky vody, ktoré majú určitú rýchlosť a smer, pokračujú vo svojom pohybe a prechádzajú cez otvory. Potom sa hovorí, že zotrvačnosť kvapiek, stav pohybu, ktorý majú, pomáha odstraňovať vodu z odevov.
- Chyťte loptu vo futbale.Ak lukostrelec nezastaví loptičku, ktorú útočník súperovho tímu zasunul rukami, padne gól. Lopta v pohybe bude kvôli svojej zotrvačnosti pokračovať v pohybe smerom dovnútra brány, pokiaľ tomu nezabráni sila, v tomto prípade sila brankárových rúk.
- Šlapanie na bicykli. Môžeme s bicyklom postúpiť niekoľko metrov po tom, čo sme šliapali do pedálov, a prestať to robiť, zotrvačnosť nás núti napredovať, kým ho trenie alebo trenie nepresiahne, potom sa bicykel zastaví.
- Test vajec natvrdo.Ak máme vajíčko v chladničke a nevieme, či je surové alebo varené, položíme ho na pult, opatrne ho otočíme a pokúsime sa ho zastaviť prstom: vajce uvarené na tvrdo sa okamžite zastaví, pretože jeho obsah je pevný a tvorí celok s škrupinu, takže keď zastavíte škrupinu, urobí to aj jej vnútro. Ak je však vajíčko surové, tekutina vo vnútri sa nezastaví okamžite spolu so škrupinou, ale bude sa kvôli zotrvačnosti pohybovať ešte chvíľu.
- Odstráňte obrus a to, čo leží nad ním, nechajte na stole na rovnakom mieste. Klasický kúzelnícky trik založený na zotrvačnosti; Aby ste to dosiahli správne, musíte obrus stiahnuť a predmet by mal byť skôr ľahký. Predmet spočívajúci na obrusu je proti zmene stavu jeho pohybu, má tendenciu zostať nehybný.
- Strely s efektom v biliarde alebo v bazéne. Keď sa snažíte dosiahnuť karambol, využite zotrvačnosť guličiek.
- Pokračujte ďalej: Newtonov tretí zákon
