Какие примеры из жизненного опыта подтверждают закон инерции кратко

Обновлено: 07.07.2024

1.Тело совершает прямолинейное равномерное движение или находится в покое.
В качестве примера выполнения 1 закона Ньютона можно рассмотреть движение парашютиста. Он равномерно приближается к земле, когда действие силы тяжести компенсируется силой натяжения строп парашюта, которая в свою очередь обусловлена сопротивлением воздуха.
1-й закон Ньютона-существуют такие системы отсчета, относительно которых тело (материальная точка) при отсутствии на него внешних воздействий (или при их взаимной компенсации) сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения.

2. Тело движется равноускоренно. Как движется мяч после столкновения с битой. Чем больше сила удара, тем с большим ускорением начнет двигаться мяч и, следовательно, тем большую скорость он приобретет за время удара.
2-й закон Ньютона-ускорение, приобретаемое телом в инерциальной системе отсчета прямо пропорционально действующей на него силе и обратно пропорциональна его массе. Импульс силы равен изменению импульса тела
3. Возникает сила. взаимодействие космонавта и спутника (космонавт пытается придвинуть спутник к себе) . Они действуют друг на друга с равными по величине, но противоположными по направлению силами. Отметим, что ускорения, с которыми космонавт и спутник будут перемещаться в космическом пространстве будут разными из-за разницы в массах этих объектов.
3-й закон Ньютона-тела взаимодействуют с силами, равными по модулю и противоположными по направлению.

В Первый закон Ньютона, также называемый законом инерции, гласит, что каждое тело остается в покое или в равномерном и прямолинейном движении, если другое тело не вмешивается и не действует на него.

Это означает, что все тела имеют тенденцию оставаться в том состоянии, в котором они находятся изначально, то есть, если они находятся в движении, они будут стремиться оставаться в движении, пока кто-то или что-то их не остановит; если они неподвижны, они будут оставаться неподвижными, пока кто-то или что-то не нарушит их состояние и не заставит их двигаться.

В наши дни это утверждение может показаться несколько очевидным, но не следует забывать, что это открытие, а также другие, также очень актуальные, среди которых можно упомянуть закон всемирного тяготения и исследования разложения белого света в разные цвета были созданы Исааком Ньютоном около 450 лет назад.

Законы Ньютона, которые включают в себя этот Закон инерции, в дополнение к Закону взаимодействия и силы и Закону действия и противодействия, которые вместе составляют законы динамики Ньютона, пришли для объяснения с научной точки зрения, как объекты или тела с массой действуют и реагируют на присутствие или отсутствие сил, приложенных к ним.

Примеры закона инерции

1- Автомобиль, который резко тормозит

Самый наглядный и повседневный пример, объясняющий этот закон, - это движение нашего тела, когда мы едем с постоянной скоростью, и оно резко останавливается.

Сразу же тело стремится продолжить движение в том направлении, в котором шла машина, поэтому его бросает вперед. Это движение будет плавным, если машина остановится плавно, но будет гораздо более резким, если он будет сильно тормозить.

В крайних случаях, например, при столкновении с другим транспортным средством или объектом, сила, прикладываемая к объекту (автомобилю), будет больше, а удар будет намного сильнее и опаснее. То есть тело будет сохранять инерцию движения, которое оно принесло.

То же и наоборот. Когда автомобиль полностью останавливается и водитель резко ускоряется, наши тела будут оставаться такими, какими они были (то есть в состоянии покоя), и поэтому они имеют тенденцию отступать.

2- Перемещение автомобиля

Пытаться толкнуть машину поначалу очень сложно, потому что из-за инерции машина имеет тенденцию оставаться на месте.

Но как только можно привести его в движение, необходимо приложить гораздо меньше усилий, поскольку в этом случае инерция заставляет его двигаться.

3- Спортсмен, который не может остановиться

Когда спортсмен пытается остановить свой бег, для полной остановки требуется несколько метров из-за возникающей инерции.

Наиболее ярко это проявляется в соревнованиях по легкой атлетике, таких как спринт на 100 метров. Спортсмены продолжают далеко выходить за рамки поставленной цели.

4- Футбольный театр . или нет

В футбольном матче между игроками обеих команд часто случаются театральные падения. Часто эти падения могут показаться преувеличенными, когда один из спортсменов делает несколько кругов по лужайке после удара. Правда в том, что это не всегда связано с театральностью, но с Законом инерции.

Если игрок бежит по полю на большой скорости и его грубо перехватывает кто-то из команды соперника, он фактически прерывает прямолинейное движение, которое он выполнял, но его тело будет стремиться продолжать движение в том же направлении и с той же скоростью. Вот почему происходит эффектное падение.

5- Автономный велосипед

Нажатие на педали позволяет ему продолжать движение на несколько метров без необходимости крутить педали благодаря инерции, создаваемой начальным нажатием педали.

6- Идите вверх и вниз

Американские горки могут подниматься по крутым склонам благодаря инерции, вызванной предыдущим крутым спуском, что позволяет вам накапливать потенциальную энергию, чтобы снова подняться вверх.

7- Уловка или наука?

Многие уловки, которые кажутся удивительными, на самом деле являются простой демонстрацией Первого закона Ньютона.

Это случай, например, официанта, который может стянуть скатерть со стола, при этом предметы на ней не упадут.

Это связано со скоростью и силой, прилагаемой к движению; объекты, которые были в состоянии покоя, как правило, остаются такими.

Колода на пальце (или на стакане), а на колоде - монета. Благодаря быстрому перемещению и приложению силы к деке она будет двигаться, но монета останется на пальце (или упадет в стакан).

9- Вареное яйцо против сырого яйца

Другой эксперимент по проверке закона инерции можно провести, взяв вареное яйцо и покрутив его на плоской поверхности, а затем остановив движение рукой.

Вареное яйцо немедленно остановится, но если мы проделаем тот же эксперимент, что и выше, с сырым яйцом, когда мы попытаемся остановить вращательное движение яйца, мы увидим, что оно продолжает вращаться.

Это связано с тем, что сырой белок и желток рыхлые внутри яйца и имеют тенденцию продолжать движение после приложения силы, чтобы остановить его.

10- Блочная башня

Если башня сделана из нескольких блоков и по нижнему блоку (тот, который выдерживает вес других) сильно ударить молотком, можно будет снять его, не упав остальным, используя инерцию. Тела, которые все еще остаются неподвижными.

11- Бильярдные карамболы

В бильярде игрок стремится исполнять карамбол, ударяя по шарам кием или другими шарами. До тех пор шары будут стоять на месте, и ничто их не потревожит.

12- Космические путешествия

Корабли, которые запускаются в космос, будут поддерживать постоянную скорость неопределенно долго, пока они находятся вдали от гравитации и не имеют никакого трения.

13- Чут

Когда спортсмен бьет по мячу, будь то футбол, регби или другой вид спорта, спортсмен использует свои мышцы для создания силы, позволяющей мячу двигаться в состоянии покоя. Мяч будет остановлен только трением земли и силой тяжести.

Законы Ньютона

Современный мир невозможно было бы представить таким, какой он есть, если бы не чрезвычайно важный вклад этого британца, которого многие считают одним из самых важных научных гениев всех времен.

Возможно, не осознавая этого, многие действия, которые мы совершаем в повседневной жизни, постоянно объясняют и подтверждают теории Ньютона.

Поняв, что если на тело не действует никакая другая сторона, оно будет оставаться неподвижным (с нулевой скоростью) или бесконечно двигаться по прямой с постоянной скоростью, также необходимо объяснить, что все движения относительны, поскольку они зависят от наблюдающего объекта и опишите движение.

Например, стюардесса, которая идет по проходу в самолете, раздающем кофе пассажирам, идет медленно с точки зрения пассажира, ожидающего на своем месте, когда ему подадут кофе; Но тот, кто наблюдает за самолетом, летящим с земли, если бы он мог видеть бортпроводника, он сказал бы, что он движется с огромной скоростью.

Таким образом, движение является относительным и зависит, в основном, от точки или системы отсчета, которая используется для его описания.

Инерциальная система отсчета используется для наблюдения за теми телами, на которые не действует сила и, следовательно, остается неподвижной, и если она движется, она будет продолжать движение с постоянной скоростью.

С проявлением инерции тел нам приходится встречаться в повседневной жизни. Назвать примеры инерции в природе и технике, в жизни и спорте можно, если понимать что это такое.

Примеры инерции в природе и технике, в жизни и спорте

Что такое явление инерции?

Это явления сохранения скорости тела при отсутствии действия других тел. Например футбол когда футболисты пинают мяч или катание на льду.

Примеры инерции в жизни: Бегущий человек не может сразу остановиться, он по инерции пробегает некоторое расстояние, постепенно уменьшая скорость.

Примеры инерции в технике: машина после торможения на льду продолжает ехать; тормозной путь машины — из-за инерции, пуля летит по инерции, сепарация молока — благодаря инерции… Если, не производя торможения, выключить двигатель автомобиля, то автомобиль не сразу остановится.

Примеры инерции в быту: кофе, после размешивания ложкой — продолжает вертеться; споткнувшись на бегу вперед летим по инерции; дети толкают машинки и они едут по инерции; толкнули дверь — она захлопнулась по инерции; юла кружится по инерции; бумажный самолетик летит по инерции

Примеры инерции в спорте: метания диска, копья и молота — снаряд летит по инерции. Мячи и шайбы всюду залетают в ворота и корзины по инерции. Красивый керлинг — камни скользят по люду по инерции. Прыжки в длину — полет по инерции

Понравилось эксперимент с яйцом,где яйцо засовывают обернув полотенцем в пластиковую бутылку, насаживают на дрель,какое-то время раскручивают,потом кипятят в итоге, белок оказывается внутри, а желток снаружи). Интересно,посмотреть бы ,когда яйцо всмятку и попробовать бы на вкус).

Сидел Я как-то на остановке. Подъехал автобус и один мужчина бежал на него, но катастрофически не успевал. Когда он почти добежал, автобус закрыл двери и начал трогаться с места. Мужчина видел, что не успевает, но уже ничего не мог поделать из-за мощного разгона. Начал тормозить, но по инерции продолжил движение вперёд и впечатался лбом в двери))

Распространенный пример автомобиль, который на полном ходу при всем желании водителя не может затормозить моментально, а особенно во время гололеда.

Катер, летящий по волнам, при выключении двигателя продолжает движение вперед по инерции. У катера нет тормозов. Автомобиль, разогнавшись и движущийся за счет тяги двигателя, при выключении передачи катится вперед по инерции. Мяч, брошенный детьми, продолжает движение по инерции под действием первоначального ускорения. Примеров множество.

Брошенный мяч или камень - летят по инерции.

Футбол, волейбол, теннис, хоккей - сплошная демонстрация этих явлений.

Вращение маховиков во всех механизмах - тоже хороший пример инерции.

Когда транспорт тормозит, а пассажиров по инерции тянет вперед - всем известный случай.

На планете Земля нет и не может быть движения по инерции, т.к. есть две силы которые препятствуют такому движению: это сила трения(сопротивления­ ) и гравитация.

По определению Ньютона (первый закон):

Движение по инерции - это движение с постоянной скоростью и при этом должно быть полное отсутствие всех сил (и сил трения и сил тяги). А сила гравитации еще меняет вектор скорости что также недопустимо по Ньютону, т.к. движение по инерции должно быть прямолинейным.

Если не учитывать силу гравитации (не придираться к Ньютоновской "прямолинейности движения") то условно движением по инерции можно считать движение небесных тел в космосе.

При резком торможении автобуса сила инерции толкает всех пассажиров вперед.

Это - механическая инерция.

В лифте хорошо чувствуются силы инерции тоже при разгоне лифта и его торможении.

Есть инерция физиологическая - типа того, что трудно сразу проснуться или

многие, сев за стол, жуют и когда насытились.

Есть инерция психологическая, когда человек, когда-то успешный,

попав в совершенно другие условия, продолжает оставаться с прежней самооценкой.

Ментальная инерция очень сильна у многих.

Один раз затведив 2*2=4, очень сложно расстаться с непреложностью любимого факта.

Очень сильна эмоциональная инерция переживаний и связанных с ними представлений.

Тут кроются причины зависимостей и психосоматической проблематики заболеваний.

Мяч ещё долгое время может скакать по инерции, хотя мы подкинули его всего лишь раз.

Велосипед едет по инерции тогда, когда мы уже не крутим педали.

А сколько крутится ещё юла после завода!

Машина может ехать по инерции, без работы двигателя.

На мой взгляд самый часто встречающийся вариант, это автомобиль.

Точней его движение по инерции.

Передача нейтральная, то есть двигатель не передаёт вращательные движения на колёса, но машина всё равно движется по инерции.

Движение любого транспортного средства при выключенном моторе - это движение по инерции. Катящийся мяч по траве - тоже пример движения по инерции. Скользящий по льду предмет или человек. При резком торможении транспортного средства, человек, сидящий в нем по инерции продолжает движение и может сильно травмироваться. Когда самолет резко взмывает вверх, человека вдавливает в кресло - это тоже инерция.

Это будет сильно зависеть от того, из чего сделан куб.

Если куб стальной или каменный - по фигу. В момент удара о землю он останавливается практически мгновенно, это значит, что для вас, на кубе покоящемся, никакой разницы нет - шмякнитесь вы просто об асфальт или о железный (каменный) куб, на этот асфальт любовно подстеленный.

А вот если куб из какого-то мягкого материала - ну, там, пенополиуретан или вообще пуховая подушка 3х3х3 метра. - то результат будет другим. Вы своей скоростью промнёте кубик и тем самым снизите повреждения собственного организма.

Это всё физика шестого класса. Ну вот приобрели вы какую-то скорость, а потом на пути нарисовалось препятствие, и скорость, естессно, упала до нуля. Столь же естественно, что ускорение, которое вы испытаете при таком торможении, численно равно v²/2s, где s - тормозной путь. Поскольку тормозной путь в случае стального кубика и кубика из пенки будет существенно разным, то столь же разным будет и испытываемое бренным телом ускорение.

О, это просто. Это ровно то же семое, что и просто сила, просто масса (как мера инерции) и просто импульс - но для вращательного движения, а не поступательного.

Пусть у нас есть некоторое тело. Даже проще: пусть у нас есть материальная точка. Чтобы сдвинуть её с места и заставить двигаться равноускоренно, нужно приложить силу. При этом ускорение будет тем меньше, чем больше инерция тела, мерой чего и является масса. Если потом мы эту точку отпустили восвояси (перестали действовать на неё своей силой), то она продолжит движение с постоянной скоростью в силу сохранения импульса (произведения меры инерции - массы - на скорость движения).

Дык для вращательного всё ровно то же самое, только уже надо брать не точку, а тело, вот и вся разница. Потому что только для тела (конечных размеров) мера его инерции при вращательном движении - момент инерции - будет отлична от нуля. А дальше просто повторяем те же рассуждения: чтоб заставить покоящееся тело вращаться, надо приложить к нему момент силы, при этом угловое ускорение будет тем меньше, чем больше вращательная инерция тела, мерой чего и является момент инерции. Если потом мы это тело отпустили восвояси (перестали действовать на него своим моментом сил), то оно продолжит вращение с постоянной угловой скоростью в силу сохранения момента импульса (произведения меры инерции - момента инерции - на угловую скорость движения).

Как видите, ничего сложного. Чтоб это стало ещё понятнее, можно добавить, что для момента силы и момента инерции огромное значение имеет геометрия. Попробуйте отвернуть гайку руками - а потом попробуйте сделать то же самое гаечным ключом. Разница ощущается сразу - при том, что результат один и тот же: гайка начинает поворачиваться. Это с незапамятных времён известно как рычаг, а на языке физики называется моментом силы: он тем больше, чем больше плечо силы - расстояние от линии её действия до оси, относительно которой измеряется этот момент. Ещё пример: возмите гриф от штанги и попробуйте его повернуть сначала "вдоль" (просто повращать, зажав в ладонях), а потом "поперёк". Желательно держа его ОДНОЙ рукой (если хватит сил держать). Чувствуете разницу? Масса одна и та же, но - другая геометрия вращения. Момент инерции зависит не только от массы, но и от распределения этой массы относительно оси вращения. Если она почти вся сосредоточена вдоль оси вращения - заставить тело вращаться не штука. А если она размазана, или вообще почти вся находится далеко от оси вращения (тяжёлый обруч), - дойти до той же угловой скорости вращения куда как сложнее.

Ну и момент импульса - это гироскоп. Или маховик. Или обычновенный волчок. И импульс, и момент импульса - векторные величины. И когда говорят, что "импульс сохраняется" (или "момент импульса сохраняется"), то это означает, что норовит сохраниться не только величина, но и направление. Поэтому трудно отклонить летящую пулю - у неё очень большой импульс (в силу высокой скорости). И поэтому же трудно отклонить ось вращения гироскопа - у него очень большой момент импульса (с вилу высокой угловой скорости).

Читайте также: