Английският гений Исак Нютон е живял на границата на 17-ти и 18-ти век. Именно през този период започва да се появява западната цивилизация. Нютон играе важна роля в това. Неговите три известни закона са в основата на класическата механика. Това е особено вярно за първия закон на Нютон. Инерционният възглед за движението промени всички представи за механиката. Светът стана различен, по-разбираем. Науката и индустрията получиха голям тласък за ускоряване.
Основни понятия
Преди откриването на англичанина се е приемало, че за да се движи едно тяло, към него трябва да бъде приложена сила. В противен случай просто ще спре. Мислителят от края на 17-ти век отхвърли всички предразсъдъци и предложи да се изгради спекулативен модел на света, в който телата не се влияят от външни сили, а структурата им е идеална.
Произведенията на Галилео Галилей го доведоха до това. Движението на космическите тела почти никога не спира. Нищо не им пречи да се движат във вакуум.
Роди се първият законНютон, който се формулира по следния начин:
"Без действието на външни сили или ако действието на тези сили е равно, тялото се движи равномерно и по права линия."
Идеята за света се обърна с главата надолу. Роди се нова наука - динамиката.
Концепцията за инерция
Изявлението, че силата трябва да се приложи, за да се промени скоростта на движение, доведе до появата на нова концепция - инерция.
Едно от основните свойства на материята получи името си. Ако се обърнем към латинското значение на думата инерция, тогава тя ще означава - "инерция" и "бездействие". С други думи, състоянието на системата може да се промени само под действието на външни сили. Появи се научна дефиниция: силата е причината за промяна в състоянието на тялото.
Третото следствие от първия закон на Нютон е концепцията за ускорение, която описва промяната в скоростта на движение.
Примери за решаване на проблеми
Нека се опитаме, използвайки концепциите на първия закон на Нютон, да решим няколко проблема.
Задание. Какви сили действат върху дирижабъла при: а) движението му във въздуха; б) докато сте на летището?
Отговор: а) привличането на земята се компенсира от подемната сила на въздуха, тягата на двигателя компенсира съпротивлението на околната среда; b) силата на плаваемост на въздуха се компенсира от летищни котви.
Задание. Как могат да се обяснят следните явления: а) по време на дъжд капките падат на земята с еднаква скорост; б) космическият спътник лети с изключени двигатели.
Отговор: а) дъждовна капка пада по инерция. В по-ниските слоеве на атмосферата ефектът от силата на гравитацията на земята се компенсира от съпротивлението на въздуха; б) спътникът се движи праволинейно и равномерно по инерция, ако върху него не действат външни сили.
Практическа стойност
Както можете да видите от написаното по-рано, няма формула за първия закон на Нютон. Има само словесно описание, няма цифрови характеристики за стойностите му. Въпреки това значението му в реалния живот е много голямо. Това е крайъгълният камък на цялата съвременна механика.
- Без познаване на законите на инерцията е невъзможно да си представим цялата програма за изследване на космоса.
- Мъж ежедневно използва модерна кола. Цялата система за безопасност на машината се основава на знанието как ще се държат тела с различни маси при внезапно спиране.
ВЕЦ имат значителен принос за световната енергия. Техните турбини генерират ток под въздействието на инерцията на водата
Има много примери, при които всичко се подчинява на закона за инерцията.
Философски възглед
Като всяка основна концепция, която обмисляме, далеч надхвърля оригиналното приложение. Идеологическото му значение трудно може да бъде надценено. Веднага щом системата за отчитане е правилно дефинирана, първият закон на Нютон ще се прояви, независимо от вида на човешката дейност.
Правим това, което обичаме, ние дори не забелязваме, че работим по инерция. Силата на глада трябва да се прояви, за да можем да прекъснемвашата професия. Струва си да отидем на почивка, за да си починем, свикваме толкова много, че ще са необходими усилия, за да се върнем към работния ритъм.
След като социалната система е създадена, тя се развива по инерция. Необходими са значителни сили, за да се промени посоката на неговото развитие.
Нютон механика
Решаващото значение на първия закон на Нютон вече беше отбелязано. Дефиницията на следващите закони е в своето развитие.
Вторият закон гласи, че тялото получава ускорение пропорционално на приложената сила. По отношение на масата ще има обратна зависимост. Казано по друг начин, тялото ще променя скоростта на движението си толкова по-бързо, колкото по-голяма е приложената сила и толкова по-малка е масата на тялото.
Третият закон обяснява, че действието е равно на реакцията. С други думи, ако едно тяло упражнява сила върху друго, то в отговор получава същия ефект. Само в другата посока.
Цялата съвременна механика се основава на тези три закона. Разбира се, за изчисления в реалния свят се използват сложни формули, по-прогресивни модели на световния ред. Но всички те се свеждат до три закона.
Форматът на статията не позволява подробно описание на всички правила и последици, произтичащи от първия закон на Нютон. За да оцените значението му, достатъчно е да разберете прости неща. За да разберете правилно света, понякога трябва да опростите системата. Откажете дребни подробности и подробности. Изберете основното и следвайте пътя на неговото изучаване. Всичко се свежда до по-прости понятия. Важноизползвайте правилната система за оценяване. Движението на тялото не е абсолютно. Следвайки концепциите на първия закон на Нютон, референтната система, в която тялото ще се движи, винаги може да бъде заменена с по-проста, където тялото е неподвижно спрямо точката на наблюдение.
Погледът към света по нов начин може да промени много.