Het Engelse genie Isaac Newton woonde op de grens van de XVIIen XVIII eeuwen. Het was tijdens deze periode dat de westerse beschaving begon te ontstaan. Een belangrijke rol hierin is weggelegd voor Newton. Zijn drie beroemde wetten vormden de basis van de klassieke mechanica. Dit geldt vooral voor de eerste wet van Newton. Het inertiële referentiekader voor beweging heeft alle ideeën over mechanica veranderd. De wereld is anders, begrijpelijker geworden. Wetenschap en fabricage hebben een enorme versnelling gekregen.
Basisconcepten
Vóór de ontdekking van de Engelsman werd aangenomen:om het lichaam te laten bewegen, moet er kracht op worden uitgeoefend. Anders stopt het gewoon. De denker van het einde van de 17e eeuw gooide alle vooroordelen weg en stelde voor om een speculatief model van de wereld te bouwen waarin externe krachten niet op lichamen inwerken en hun structuur ideaal is.
De werken van Galileo Galilei leidden hem hiertoe. De beweging van kosmische lichamen stopt bijna nooit. Niets belet hen om in een luchtloze ruimte te bewegen.
De eerste wet van Newton was geboren, die als volgt is geformuleerd:
"Zonder de werking van externe krachten, of als de werking van deze krachten gelijk is, beweegt het lichaam gelijkmatig en rechtlijnig."
Het idee van de wereld is op zijn kop gezet. Een nieuwe wetenschap was geboren - dynamiek.
Het concept van inertie
De stelling dat er een kracht moet worden uitgeoefend om de bewegingssnelheid te veranderen, leidde tot de opkomst van een nieuw concept: inertie.
Een van de fundamentele eigenschappen van ontvangen materieeigen naam. Als we ons wenden tot de Latijnse betekenis van het woord inertie, dan betekent dat - "inertie" en "inactiviteit". Met andere woorden, de toestand van het systeem kan alleen worden veranderd door de werking van externe krachten. Er is een wetenschappelijke definitie verschenen: kracht is de oorzaak van een verandering in de toestand van het lichaam.
Het derde gevolg van de eerste wet van Newton was het concept van versnelling, dat de verandering in de bewegingssnelheid beschrijft.
Voorbeelden van probleemoplossing
Laten we, met behulp van de concepten van de eerste wet van Newton, verschillende problemen proberen op te lossen.
De taak. Welke krachten werken op het luchtschip wanneer: a) het in de lucht beweegt; b) terwijl u op de luchthaven bent?
Het antwoord is: a) de aantrekkingskracht van de aarde wordt gecompenseerd door de opwaartse kracht van de luchtomgeving, de stuwkracht van de motor compenseert de weerstand van de externe omgeving; b) de opwaartse kracht van de lucht wordt gecompenseerd door de vliegveldankers.
De taak. Hoe kunnen de volgende verschijnselen worden verklaard: a) tijdens de regen vallen druppels met dezelfde snelheid op de grond; b) de ruimtesatelliet vliegt met uitgeschakelde motoren.
Het antwoord is: a) een druppel regen valt door inertie.In de lagere atmosfeer wordt de zwaartekracht van de aarde gecompenseerd door luchtweerstand; b) de satelliet beweegt rechtlijnig en gelijkmatig door inertie, als er geen externe krachten op inwerken.
Praktische waarde
Zoals te zien is uit wat eerder is geschreven, zijn de formules van de eersteDe wet van Newton bestaat niet. Het heeft alleen een verbale beschrijving, er zijn geen numerieke kenmerken voor de betekenis ervan. Niettemin is de betekenis ervan in het echte leven erg groot. Het is de hoeksteen van alle moderne mechanica.
- Zonder kennis van de traagheidswetten is het onmogelijk om het hele programma van ruimteverkenning voor te stellen.
- Een mens gebruikt elke dag een moderne auto. Het hele veiligheidssysteem van een auto is gebouwd op basis van kennis over hoe carrosserieën met verschillende massa's zich gedragen als ze plotseling stoppen.
- Waterkrachtcentrales leveren een belangrijke bijdrage aan de wereldwijde energiesector. Hun turbines genereren stroom door de traagheid van het water.
Er zijn veel voorbeelden waarbij alles aan de wet van traagheid voldoet.
De mening van een filosoof
Zoals elk fundamenteel concept,wat we overwegen gaat veel verder dan de oorspronkelijke aanvraag. De ideologische betekenis ervan kan nauwelijks worden overschat. Zodra je het rapportagesysteem correct definieert, zal de eerste wet van Newton zich manifesteren, ongeacht het soort menselijke activiteit.
Als we doen waar we van houden, merken we dat niet eenswe werken door inertie. De kracht van honger moet worden gemanifesteerd zodat we onze bezigheid onderbreken. Het is de moeite waard om op vakantie te gaan om uit te rusten, we wennen er zo aan dat het een inspanning zal kosten om terug te keren naar het werkritme.
Eenmaal opgezet, ontwikkelt een sociaal systeem zich door inertie. Het vergt veel kracht om de ontwikkelingsrichting te veranderen.
Newtoniaanse mechanica
Het doorslaggevende belang van de eerste wet van Newton is al opgemerkt. De definitie van latere wetten gaat in zijn ontwikkeling.
De tweede wet stelt dat het lichaam ontvangtversnelling is evenredig met de uitgeoefende kracht. Ten opzichte van de massa zal er een omgekeerde relatie zijn. Anders gezegd, het lichaam zal de bewegingssnelheid veranderen, hoe sneller, hoe groter de uitgeoefende kracht en hoe minder lichaamsgewicht.
De derde wet maakt duidelijk dat actie gelijk staat aan reactie. Met andere woorden, als het ene lichaam een krachtig effect op het andere uitoefent, krijgt het als reactie hetzelfde effect. Alleen in de andere richting.
De hele moderne wereld is gebouwd op deze drie wetten.Mechanica. Voor berekeningen in de echte wereld worden natuurlijk complexe formules gebruikt, meer progressieve modellen van de wereldorde. Maar ze komen allemaal neer op drie wetten.
Door het formaat van het artikel kan niet alles in detail worden beschrevenregels en consequenties die volgen uit de eerste wet van Newton. Om de betekenis ervan in te zien, is het voldoende om eenvoudige dingen te begrijpen. Om de wereld correct te begrijpen, is het soms nodig om het systeem te vereenvoudigen. Gooi kleine details en bijzonderheden weg. Markeer het belangrijkste en volg het pad van zijn studie. Reduceer alles tot eenvoudigere concepten. Het is belangrijk om het referentiekader correct toe te passen. Lichaamsbeweging is niet absoluut. Volgens de concepten van de eerste wet van Newton kan het referentiekader waarin het lichaam zal bewegen altijd worden vervangen door een eenvoudiger, waarbij het lichaam stationair is ten opzichte van het observatiepunt.
Er kan veel veranderen door op een nieuwe manier naar de wereld te kijken.