Цел на урока:
Децата научиха в прости експерименти какво е инерция и защо някои тела остават в покой въпреки факта, че ние преместваме тяхната база (други тела).
Попитайте децата си:
- Какво означава да се каже "тялото е в мир"?
- Какво е движение?
- Какво е инерция?
- Какво се случва с една монета, ако извадите хартия изпод нея? Какво го причинява?
- Защо да сипвате супа от чиния, когато я носите твърде бързо?
- Защо пешеходецът няма предимство пред трамвая?
Инерция
Инерцията е свойство на материалните тела (тела с маса), които се опитват да останат в състояние преди външно физическо действие, т.е. ако върху тялото не действа външна сила. В механиката можем да опишем инерцията като способността на тялото да не променя посоката или скоростта на движение спрямо референтната система. Това може да бъде спокойно или дори праволинейно движение. Ако действащите сили са в равновесие (т.е. те се отменят взаимно), тялото остава в първоначалното си състояние. Големината на инерцията е в пряка зависимост от теглото на тялото.
От практиката знаем, че за да приведете инвалидната количка в движение, тя трябва да се приложи със сила на ръка. За да ударите топката на голф игрището, е необходимо да действате върху топката с голф клуб, а за да стартирате велосипедистите на велосипеда, велосипедистът трябва да започне да стъпва - т.е. да приложи сила върху педалите. Докато не упражним сила върху телата, те остават в относително спокойствие. По този начин: Всяко тяло остава в относително спокойствие, освен ако не се задейства със силата на друго тяло.
Количката се движи напред, дори ако силата на ръката вече не действа, топката за голф продължава да лети, въпреки че клубът вече не се докосва и велосипедистът по хоризонталния път остава в движение, дори ако спре да върти педалите. Като цяло може да се направи друго заключение: Ако върху тялото не действат други тела със сила, тялото остава в равномерно праволинейно движение.
Зависимост на инерцията от масата
Размер на инерцията на изображението от VNB
Знаем обаче, че инвалидната количка ще спре, колоездачът (ако не започне да върти педалите) също ще спре постепенно, което е причинено от силата на съпротивлението на въздуха и силата на триене върху постелката. Силата променя не само величината на скоростта, но и нейната посока (отражението на шайбата от мантинела на стадиона, изстрел с ракета в тенис топка,.).
Вече е възможно да се формулира Първият закон на Нютон, което говори за важно свойство на телата - за инерцията. Затова често се нарича и закон на инерцията: Всяко тяло остава в относителна почивка или в равномерно праволинейно движение, докато не бъде принудено от силата на други тела да промени това състояние. С други думи: Ако върху тялото не се прилага сила, тялото се движи без ускорение.
Тялото остава в покой или в права линия на движение, освен ако някаква външна сила не го принуди да промени това състояние. Проявите на инерция трябва да се вземат предвид, особено по време на бързи движения или по време на движения на много масивни тела.
Инерция на телата на практика
1. инерция на тела в мир - всяко движение на тяло
- В работещ автобус сме склонни да запазваме спокойствие - затова падаме срещу посоката на бягане.
2. инерция на телата в движение - внезапно спиране на тела, внезапна промяна на посоката на скоростта
- Ако автобусът спира силно, падаме по посока на движението му. По същия начин (ако не се задържим или не седнем) падаме, ако автобусът премине бърз „остър“ завой.
Маховик играчка кола
Снимка на Matchbox Cars Boss Mustang 1972 от Jeff [CC BY 2.0] чрез Flickr
Последици от закона за инерцията
- Ако носим чиния супа - не трябва нито да спираме бързо, нито да бягаме бързо.
- Ако автомобил катастрофира - необуздани хора се движат напред.
- Трябва да обърнем голямо внимание на последиците от закона за тела с голямо тегло:
- Бързо движещ се влак трябва да спира далеч пред гарата.
- Големите товарни кораби - танкери - дори спират да плават пред пристанището и са теглени до пристанището с влекач.
Танкер
Изображение на Tanker от GTraschuetz [Обществено достояние] чрез Pixabay
Ако се интересувате от темата и искате да научите повече:
Имате ли нужда от съвет? Пишете ни [email protected]
Ние можем да ви помогнем?
Не можете да попълните приложението? Ако имате проблем, не се колебайте да се свържете с нас: