Nuo kasdienio patyrimo galime patvirtinti tokią išvadą: greitis ir judėjimo kryptis organizme gali būti pakeista tik per jo sąveika su kita įstaiga.Tai sukelia inercijos reiškinys, kurį mes aptarti šiame straipsnyje.
Kas yra inercija?Pavyzdys gyvenimo pastebėjimai
nagrinėti bylą, kai kai kurie pradiniame etape eksperimento kūnas jau juda.Vėliau matysime, kad greičio sumažinimas ir sustabdymas organizmas negali vykti be leidimo, nes dėl šios priežasties yra jam poveikis kitai įstaigai.
Jūs tikriausiai turite daugiau nei vieną kartą matė, kaip keleivių, kurie keliauja į sunkvežimį staiga pasilenkti į priekį stabdymo arba presuoti į šoną ne lūžis metu.Kodėl taip yra?Paaiškinkite toliau.Kai, pavyzdžiui, sportininkų paleisti tam tikrą atstumą, jie bando sukurti maksimalų greitį.Važiavimas per finišo liniją, jūs negalite turėti paleisti, bet jūs negalite sustoti, todėl sportininkas eina keletą metrų, tai yra, įsipareigojant pakrantėje.
Iš pateiktų pavyzdžių, galime daryti išvadą, kad visi organai turi funkciją išlaikyti greitį ir judėjimo kryptį, negalėdami tuo pačiu metu iš karto pakeisti juos vėliau veiksmas kūno.Mes galime manyti, kad išor ÷ s veiksmų nebuvimo bus išlaikyti kūną ir greitį ir judėjimo kryptį, kaip ilgai, kaip jūs norite.Taigi, kas yra inercija?Šis reiškinys išsaugoti kūno greitį nuo poveikio į kitas organų nėra.
atidarymas inercijos
šis įstaigų turtą atrado italų mokslininkas Galileo Galilei.Remiantis jų eksperimentų ir argumentais, jis teigė: jei organizmas nereaguoja su kitomis įstaigomis, ji yra arba per ramybės ar juda tolygiai būklę.Jo atradimai įtraukta į mokslo kaip inercijos teisės, tačiau išsamiau Renė Dekartas suformulavo ją, ir net Seras Izaokas Niutonas įvedė į savo teisinę sistemą.
Įdomus faktas: inercija, kuri atvedė mus į "Galileo" apibrėžimą, laikomas senovės Graikijoje Aristotelio, bet dėl to, kad mokslo raidos stokos tiksli formuluotė nebuvo suteikta.Niutono pirmą įstatymas numato: yra
metmenyse kurio atžvilgiu kūnas juda į priekį, greitis išlieka pastovus, jei jis neveikia jokios kitos įstaigos nurodymų.Inercijos formulė tos pačios bendrosios formos ir ne, bet toliau mes pristatome keletą kitų formulių rinkinys, atskleisti savo savybes.
Inercijos įstaigos
Mes visi žinome, kad asmuo, automobiliu, traukiniu, laivu ar kitų organų, greitis didėja palaipsniui, kai jie pradeda judėti.Visi jūs mačiau raketa ant televizoriaus arba pakylant orlaivių oro uoste - jie padidinti greitis yra ne trūkčiojantis, bet palaipsniui.Pastabos ir kasdienė praktika sako, kad visi organai turi bendrą bruožą: iš įstaigų judesio jų sąveikos procese keičiasi palaipsniui greitį, todėl jiems reikia pakeisti tam tikrą laiką.Ši funkcija vadinama įstaigų inercijos.
Visi inertiška kūnas, bet ne visi tą patį inercijos.Iš dviejų tarpusavyje sąveikaujančių organų, ji bus didesnis tam, kuris bus įsigyti mažesnį pagreitis.Taigi, pavyzdžiui, su kulka pistoleto pagreičio tampa mažesnis nei kasete.Kai tarpusavio stūmos suaugusiųjų čiuožėjas ir suaugęs vaikas gauna mažiau pagreitį, nei vaikui.Tai rodo, kad didesnio inertiškumo suaugęs.
apibūdinti įstaigų inercijos įdiegė specialią reikšmę - kūno masė, paprastai žymimas m .Tam, kad būtų galima palyginti skirtingų organų masę, kad bet kuri iš jų masė turėtų būti laikomas vienetas.Jos pasirinkimas gali būti savavališkai, tačiau ji turi būti patogi praktiniam naudojimui.SI vieneto svoris turi ypatingą nuorodą, pagamintas iš kieto lydinio platinos ir iridžio.Ji nešioja vardą žinomą visiems mums - kilogramo.Reikia pažymėti, kad iš kūno inercijos gali būti 2 rūšių: transliacijos ir sukimosi.Pirmuoju atveju inercijos yra svorio priemonė antrasis - inercijos momentas, kurį mes bus aptarti vėliau.
Inercijos
Vadinamieji skaliarinis fizikinis dydis.SI vienetas inercijos momento yra kg * m2 .Apibendrintas formulė:
Yra Mi - tai kūno masės kiekis, r i - atstumas nuo ašies z kūno taškų erdvinių koordinačių sistema.Verbalinis aiškinimas gali pasakyti, tai: Inercijos momentas yra nustatomas pagal produktų pradinėje masė, padauginta iš atstumo nuo pagrindinio rinkinio aikštėje suma.
Yra ir kita formulė, pasižymi tam tikra inercija:
Yra DM - masė elementas, r - atstumas nuo elemento dm ašies z .Verbalinė gali būti suformuluota taip: inercijos dalelių ar įstaigos stulpo (taškas) sistemą momentą - tai algebrinė suma iš materialių taškų masių, kurios sudaro kūną pagal jų atstumo kvadrato į stulpo 0.
verta paminėti, kad yra 2 rūšių inercijos momentai produktas - ašinisir išcentriniai.Taip pat yra toks, kaip pagrindinių momentų inercijos (Gmi) dalykas (atsižvelgiant į pagrindinių ašių).Kaip taisyklė, jie visada yra skirtingos.Dabar mes galime apskaičiuoti inercijos daugelį organų akimirkas (cilindras, diskas, rutulys, kūgio, rutulio ir kt.), Tačiau neisiu į išaiškinti visas formules.
pagalbos sistemos
Pirmasis Niutono dėsnis nagrinėjamas vienodo slenkamuoju, kuris gali būti vertinamas tik tam tikrą metmenyse.Net apytiksliai analizė rodo, kad mechaninio reiškinių inercijos įstatymas yra atliekamas ne visais atskaitos rėmų.
Apsvarstykite paprastą eksperimentą: davė šansa ant horizontalaus stalo, automobilyje ir žiūrėti savo judesių.Jei traukinys yra proto būklė, susijusi su žemės ir kamuolį palaikyti taiką tol, kol mes neturime veikti jai kitai įstaigai (pavyzdžiui, ranka).Todėl, atskaitos sistema, kuri yra susijusi su žeme, inercijos įstatymas yra atliekamas.
Įsivaizduokite, kad traukinys bus santykinis į Žemę tolygiai ir tiesiai.Tada, atskaitos sistema, kuri yra susijusi su traukinio, rutulys bus išsaugoti proto būklę, ir vienas, kuris yra susietas su žeme - apie vienodą judesio būklę.Todėl, inercijos įstatymas yra atliekamas ne tik atskaitos, susijusios su žemės rėmo, bet taip pat ir visų kitų judančio Žemės atžvilgiu tolygiai ir tiesiai.
Dabar įsivaizduokite, kad traukinys susitvarko greitis greitai arba staiga paaiškėja (visais atvejais ji juda, esant pagreičio, palyginti su žemės).Tada, kaip ir anksčiau, kamuolys palaiko vienodą ir slenkamuoju, kurį jis turėjo prieš pagreitinti traukinį.Vis dėlto, atsižvelgiant į rutulio traukinio pati ateina iš ramybės būsenoje, nors nėra kūnas, kad bus priimti iš jo jį.Tai reiškia, kad atskaitos rėmo ir kurios susijusios su traukinių, lyginant su žemės pagreičio, inercijos įstatymas yra pažeistas.
Taigi, nuoroda sistema, kurioje inercijos įstatymas yra vadinami inertiškumo.Tie, kurie nėra atliekami - ne inercinė.Nustatyti juos paprastai: jei organizmas juda tolygiai tiesia linija (kai kuriais atvejais - tai ramybė), inercinės sistemos;jei netolygus judėjimas - ne inercinė.
Inercijos
Tai gana samprata multi-vertinami, todėl stengsimės kiek įmanoma jį išnagrinėti išsamiau.Čia yra pavyzdys.Jūs ramiai stovėti autobuse.Staiga jis pradeda judėti, ir taip įgyti pagreitį.Jūs atsilošti praeitį.Bet kodėl?Kas tu traukiant?Žvelgiant iš AN Žemėje (inercinė atskaitos sistema) stebėtojo taško jums likti vietoje, o tenkinti pirmąjį įstatymą Niutonas.Nuo atsižvelgiant, kad į autobusą stebėtojo taško, pradėdami eiti atgal, tarsi bet jėga.Iš tiesų, jūsų kojos, kurios yra sujungtos į trinties su autobusu aukšte, eiti į priekį su juo, ir jūs,
prarasti savo pusiausvyrą, turėjo kristi atgal.Taigi, siekiant apibūdinti kūno judėjimą ne inercinės metmenyse ir atsižvelgti į poreikį nustatyti papildomų jėgų, kurios veikia ant kūno ryšius su tokios sistemos dalis.Ši jėga yra inercijos jėga.
reikia pažymėti, kad jie buvo fiktyvūs, nes nėra vieno įstaiga arba lauke apsvaigus, apie kurį jūs pradėjo judėti į autobusą.Niutono dėsniai apie inercijos jėgų netaikomos, tačiau juos naudoti kartu su "Real" jėgų leidžia apibūdinti savavališkai ne inercinė atskaitos sistemų, naudojančių skirtingus įrankius judesio.Tai yra esmė įvesties pajėgų inercijos.
Taigi, dabar jūs žinote, ką inercija, inercijos momentas ir Inercinės sistemos, inercijos jėgų.Mes judėti.
slenkamojo judėjimo sistemos
Tarkime, kad kai kurie ne inercinės atskaitos rėmas kūnas juda su pagreičio a0 palyginti su inercinės jėgos veikia F. Dėl ne inercinės lygtis analoginio antrasis Niutono dėsnis yra pavidalo:
Kur A0 - tai pagreitis kūno svorio m , kurią sukelia jėgos F atžvilgiu ne inercinės metmenyse;Fіn - inercijos jėga.Jėga F dešinėje pusėje, yra "tikra" ta prasme, kad ji yra gaunama sąveika organų, priklausomai tik nuo koordinačių ir greičių sąveikaujant medžiaga taškų, kad nekeičia iš vieno rėmelio į kitą, juda stabiliai skirtumu.Todėl, jis nėra pakeisti, ir jėga, F. Tai nekintamos atžvilgiu perėjimo.Bet Fіn kyla ne dėl to, kad organų sąveika, bet dėl spartaus judėjimo atskaitos rėmo, kuris yra, kodėl ji kinta ne pagreitintą pereinant prie skirtingų sistemos, todėl jis nėra nekintamos.
išcentrinė jėga inercijos
apsvarstyti įstaigų elgesį ne inercinės metmenyse.XOY sukasi lyginant su inercinės sistemos, tai mes manome, Žemę pastoviu kampiniu greičiu ω.Pavyzdys yra žemiau paveikslėlyje sistema.
viršuje rodo diską, kuriame radialiai montuojamas lazdele ir dėvėti mėlynas karoliukas, "privaloma" prie disko elastiniu lynu ašyje.Nors diskas nesisuka, virvė neturi deformuotis.Tačiau nepanaikina diskas kamuolys šiek tiek ruožas virvė iki stangrios jėga favg negali būti toks, kad rutulio masės produktas yra m jo įprastas greitėjimas Apt = -ω2R, ty favg = -mω2R , kur R - yra apskritimo kuris nusako sukimosi perdavimą aplink sistemos per spindulys.
Jei kampinis greitis ω disko išlieka pastovus, tada kamuolys bus sustabdyti judėjimą lyginant su ašies OX.Šiuo atveju, lyginant su rėmo XOY, kuri yra susijusi su disko, rutulys galės ramybės būsenoje.Tai paaiškinama tuo, kad šioje sistemoje, be to, priversti favg, perdavimą į inercijos FCF , kuri yra nukreipta išilgai nuo sukimosi disko ašies spinduliu jėga.Silanais, turintys formą, kaip žemiau pateiktą formulę, vadinamas išcentrinę jėgą inercijos.Jis gali atsirasti tik besisukančio rėmo.
Koriolio jėga turns out, kad organai judėti santykinai sukasi pamatinius rėmus ant jų, be to, dėl išcentrinės jėgos inercijos veikia kitą jėgą - dėl Koriolio.Ji yra visada statmena greičio vektoriaus kėbulo V, tai reiškia, kad ji neturi jokio darbo atlikti ant kūno.Mes pabrėžiame, kad Koriolio jėga pasireiškia tik tada, kai kūnas juda atsižvelgiant į ne inercinė atskaitos sistema, kuri atlieka rotaciją.Jo formulė yra tokia:
Nuo išraiška (V * ω) yra vektorinė sandauga vektorių skliaustuose, tai gali būti padaryta išvada, kad iš Koriolio jėgos kryptis nustatoma pagal nykščio taisykle, atsižvelgiant į juos. Jos vienetas yra:
Yra Ө - tai skirtumas tarp vektorių prieš ir ω kampas.
Apibendrinant
inercija - tai nuostabi reiškinys, kad kiekvieną dieną kiekvienas žmogus siekia šimtus kartų, nors mes neturime pastebėti.Mes manome, kad šis straipsnis suteikia jums svarbius atsakymus į klausimus apie tai, kas, ką stiprumo ir inercijos momentai, kurie atrado inercijos reiškinį inercijos. tikrai buvo įdomu.
