חיפוש באתר

החוק הראשון של ניוטון

מספר רב של תגליות בתחום הפיסיקההם היו מחויבים לפני מאות שנים, באופן מפתיע, מבלי לאבד רלוונטיות עד עצם היום הזה. ואם העמדות של הפיזיקה המולקולרית והקוואנטית ימשיכו להיות מושלמות, והמדורים המדעיים עצמם יתפתחו, מכניקה לא תצליח לגלות משהו חדש.

כולם יודעים כי מכניקה כמו חלוקת הפיזיקה מחולק דינמיקה וקינמטיקה. במקרה זה, הקינמטיקה מתארת ​​ומחקרת את עצמה תנועה, א דינמיקה - הסיבות להתרחשותו.

הראשי postulates להסביר את הסיבותאת ההופעה ואת המשך התנועה, עד היום את חוקי הדינמיקה של ניוטון נחשבים בצדק, אשר תרומתם לפיתוח של קטע זה של הפיזיקה קשה overestimate. הוא הציג מושגים כמו "מסה", "אינרציה", "זמן" ועוד רבים אחרים. עם זאת, אייזיק ניוטון ידוע בעיקר בחוקים שלו, המאפשרים לנו לתאר את התנועה ואת העקרונות של אינטראקציה של גופים.

אחד החוקים העיקריים שלו נקרא חוק האינרציה, או החוק הראשון של ניוטון. הניסוח שלו מכריז על קיומו שלכגון מסגרות התייחסות, אשר במהירותן הגוף נשאר קבוע ואינו משתנה, אם שדות או גופים אחרים אינם פועלים עליו. מכאן ניתן להסיק שתי מסקנות: ראשית, כדי שהגוף ישנה את מסלול התנועה, כך שהוא ישנה את עמדתו באופן כללי, ואפילו כדי לשמור על עמדתו יש להפעיל כוח מסוים. כשלעצמה, הזכוכית מהשולחן לא יורדת: יש לקחת אותה, או לדחוף אותה או לזעזע אותה. עם זאת, ללא השפעה נוספת, הזכוכית על השולחן תמשיך בתנועת הקו הישר שלה במהירות קבועה. למה? האם זה שווה את זה?

כאן אנו מתקרבים למסקנה השנייה, המאפשרת לנו להפוך את החוק הראשון של ניוטון. אחד באותו גוף יכול להיות גם בתנועה באותו זמן להישאר במנוחה. השאלה היחידה היא באיזו מסגרת של התייחסותלשקול מצב מסוים של זה. הדוגמה זהה עם כוס: הזכוכית נייח יחסית לטבלה, יחסית לצופה - גם. באופן כללי, ביחס לכל מסגרת התייחסות המשויכת לכדור הארץ, הזכוכית בדוגמה זו תישאר נייחת. עם זאת, אנו מרחיבים את זווית הראייה: ביחס לציפור המעופפת מעל הזכוכית, היא תמשיך לנוע בקו ישר עם מהירות תנועת כדור הארץ. ציפור, כמובן, במצב הטיסה אינו שייך למערכת הייחוס Earth. מצב שאין עליו עוררין, אבל לא חי יותר: התנועה של הזכוכית יחסית יופיטר. הזכוכית נע ביחס למערכת התייחסות של צדק, כי נע עם מהירות כדור הארץ. ובמסגרת ההתייחסות שלו הוא חסר תנועה.

מסקנה מדעית, המאפשרת לך לעשות את הראשוןחוק ניוטון נשמע כך: מסגרת ההתייחסות, אשר לגופה נע הגוף באופן אחיד ואחיד בהיעדר השפעות חיצוניות, נקראת מערכות התייחסות אינרציאליות. במצב המתואר לעיל, מערכת אינרציהיהיה שולחן לכוס. עם זאת, הוא על הרצפה, הרצפה היא בבית, הבית על כדור הארץ. באופן כללי, כל מסגרות הייחוס המשויכות לכדור הארץ נחשבות אינרציאליות. יש, עם זאת, אזהרה קטנה: בשל העובדה כי כדור הארץ מסתובב סביב הציר שלה, החוק הראשון ניוטון לחלוטין לא יכול להתממש. הגוף הנופל, כמובן, אינו נופל אנכית (מסלולו אינו מתאים לקו ישר), אלא עם סטייה קלה למזרח. עם זאת, "סטיות" אלה בפיסיקה המודרנית מוזנחות כדי לפשט את החישובים.

לאחר שהבנו את כל מה שנאמר לעיל, אפשר בקלות להביןהצהרה שהכל בתנועה והכל יחסי. מצב המנוחה אינו פירושו היעדר תנועה, אלא בדיוק ההפך - תנועה אחידה בקו ישר עם מהירות מתמדת.

</ p>
  • דירוג: