Как да се движи по инерция, в началото на механика, прочетете онлайн без регистрация

Как да се движи по инерция?

Доста unconventionally изрази по този повод полковник Краус фон Tsillergut, героят на безсмъртните творби на Ярослава Gasheka "Приключенията на добрия войник Швейк през Световната война по време на Втората световна война." Blunt глава полковник оплака колата:

- Когато всички бензина наляво, колата е бил принуден да спре ... И тогава все още се говори за инерцията, господа! Ами това не е смешно?

Взети заедно, нека да се смее на невежеството на полковника, и се засмя, мисля за това. Наистина, какво да кажем за инерцията? След като всичко е казано и написано дори книги, които ускоряват колата след изключване на двигателя се движи по инерция. И в училищните учебници по физика казва, че движението на инерцията - единна, праволинейни и свършва дотук. Поне това се отнася за движение първия закон на Нютон. Така че, Хашек колата се движи по инерция, ще отида толкова далеч и би продължил да отида дори завинаги. Въпреки това, в права линия с постоянна скорост ...

Инерцията (инерцията), в превод от латински означава "мир", "бездействие". По инерция, инерцията или разбере тялото желание да се запазят непокътнати неговия статут по отношение на инерционно (в първо приближение, стационарен) референтна система. Това е, ако тялото не се влияе от никакви външни сили (приложена от други органи, и като цяло на околната среда), или ако тези сили взаимно се уравновесяват, тялото поддържа състояние на покой или равномерно праволинейно движение (което е в механиката на едно и също, че спокойствието, така че нарича относителен покой).

Ако тялото действа на небалансирана система на външни сили, то постепенно започва да се променя скоростта. повече инерционно тяло под действието на същата сила (повече инертни) бавно се променя тяхната скорост. Разбира се, думата "постепенно" Странно е да чувате, когато става въпрос за, например, удар или изстрел, но въпреки това скоростта и там се променят постепенно - не мигновено. С тактова честота от куршум или билярдна топка може да стреля високоскоростна кинокамера да снимат и да се уверите, че тялото (топка или куршум) придоби скорост не е мигновено, но постепенно - макар и много бързо.

Фиг. 20. инерционна угояват брадва

Ние всички сме запознати "трикове", свързани с инерцията. Ако изведнъж дръпне покривката, с предмет на дейност на нея не попада. Hammer плътна се поставя върху дръжката, ако другата чук за прекъсване на ръкохватката на първия задната (фиг. 20). Особено впечатляващо преживяване, при което тежък предмет - натоварване - виси на косъм, а от него виси друга тема, а ако желаете, можете да се счупи някоя от тях - или една, на която даден обект е спряно или обесване. Ако изведнъж дръпне висящи нишка, инерцията на товара няма да му позволи да се ускори и сълзотворен виси конец. Ако дръпнете бавно, на тежестта на товара ще добави силата, с която усвоява, и разкъсване на горния конец: инерцията в този случай, "помага" много малко поради опъване на конеца "статичен", когато скоростта на зареждане варират много бавно (Фигура . 21).

Фиг. 21. Опитът с пресичането на конци при поискване

Мярката на инерцията на тялото е неговата маса. Изненадващо, но естеството на масите все още не са ясни. Инерцията имот проявява в така наречената инерциална референтна система. По-рано казахме, че в първо приближение, тази фиксирана система. Но нищо не е абсолютно неподвижен в света има - всичко се движи спрямо друга. Земята се върти около оста си и около Слънцето, да не говорим за сътресенията на нейното въртене, поради движението на други планети. Слънцето се движи спрямо центъра на Галактиката, Галактиката бяха разпръснати около световния център, който ... и така нататък. Г.

Как тогава да е инерциална референтна система, която е само на закона на инерцията, като каза, че тялото, ако не се предприемат действия по всеки небалансиран сила е в състояние на относително спокойствие, т. Е. Тя може да бъде определена по отношение на който и да е инерциална референтна рамка, или униформа движение в права линия по отношение на него или друга инерционна система? Освен това, всяка референтна рамка движи равномерно в права линия по отношение на инерционна референция система, инерционен себе си е.

Въпреки това, ако нашата система на препратка движи по отношение на инерционна рамка на неравномерен или не-прав, той не може да бъде инерционно, тъй като вече няма да се спазват законите на инерцията, няма да проявяват свойствата на инерцията на масивни тела, и, следователно, губят своите закони мощност на движение и спаси - основните закони на механиката. Това ще се случи, тъй като поставя в неинерциални система на материалната точка се ускорява дори и при липса на външни сили, действащи, като дори и без тях ще участват в ускорен постъпателно и въртеливо движение на системата за справка.

По този начин, инерционен референтен система - това е само научна абстракция. Реал референтна рамка винаги е свързано с определен орган - Земята, на кораба корпуса, самолет или превозно средство, което не се движи. Ако искаме да бъдем много точни (абсолютен - е недостижим) инерциална отправна, той ще трябва да се постави нейния център в центъра на слънцето - или по-скоро, в центъра на масата на слънчевата система, и оста насочен към три фиксирани (условно) звездите (Фигура 22, както добре. ). За повечето от техническите проблеми на центъра на инерциална система може да се прехвърля от центъра на слънцето в центъра на Земята, а оста насочени към едни и същи звезди. При много тежки случаи, системата може да бъде здраво свързан със Земята, както знаем, не е фиксирана (фиг. 22б).

Фиг. 22. Схемата на инерционни референтни системи: А - свързана със слънцето; б - свързан със Земята

Както можете да видите, концепцията за инерцията - не е лесно. Така че има смисъл да започнете да го учи, така да се каже, с историята на проблема, нека бързо напред към Древна Гърция - люлката на науката - и да видим как в класическата механика е замислена концепция на инерцията.

Вече знаем какво Аристотел пряко свързан с siloy.f на движение

Очевидно е, че ако силата е нула, и скоростта ще бъде същото. Но Аристотел е знаел, че един изстрел стрела с лък и, продължава да се движи, след като престане да работи силата на тетивата; Тя продължава да лети камък освободен от ръката. На тази Аристотел отговор на въпроса си - така наречената теория antiperistasisa. В същността на това е, че в момента на хвърляне на камъни ръка комплект в движение не само на камъка, но и за околната среда, в този случай на въздуха. Hand разказва на околната среда на "Виртус movens" - способността да се предава движението на други органи. Преместване в съседно помещение, поради "Virtus movens" камък измества новата част на средата и така нататък. Д. Забавяне на процеса на това движение, което възниква в резултат на съпротивление на средата, Аристотел обяснява, че когато трансмисии "Virtus movens" от камък за разстояние и обратно част от него се губи, а движението постепенно се забавя. Следователно, във вакуум на такова движение не трябва да се случи, но само може да се извършва във вакуум движи по инерция, когато тялото не действа от съпротивлението на сила. Но Аристотел не признава празнотата, той дори се засмя на тези, които се опитват да използват тази концепция. "Това, което е празнота?" - попита той. А той отговори: "Това място не е поставено на органите."