Сила, первый закон движения Ньютона, инерция и факторы, влияющие на импульс
Сила представляет собой внешнее воздействие , которое влияет на объекты , чтобы изменить свое состояние движения или направления, сила измеряется с помощью пружинных весов в ньютонах (N ).
Например, сила, прилагаемая вашими мышцами, помогает тянуть или толкать вещи, сила двигателя автомобиля помогает машине начать движение, а сила тормозов действует, чтобы остановить движущуюся машину.
Благодарность Галилею и Ньютону за их вклад в формулировку надежной теории движения к концу семнадцатого века, в которой они исследовали и объяснили движение и его причины.
Первый закон движения Ньютона
Статический объект сохраняет свое состояние покоя, а движущийся объект сохраняет свое состояние движения с постоянной скоростью по прямой линии, если на него не действует равнодействующая сила .
Объяснение Первого закона Ньютона:
Когда книга кладется на стол, она остается неподвижной, пока кто-нибудь не повлияет на нее и не изменит ее состояние.
Когда объект толкают по полу, он катится на определенное расстояние, затем замедляется, пока не останавливается под действием сил трения между объектом и полом, которые сопротивляются качению ( трение — это внешняя сила, которая действует, чтобы изменить состояние объекта. ).
Если бы этих сил не было, объект продолжал бы двигаться с постоянной скоростью и не останавливался бы.
Математическая формула, выражающая Первый закон Ньютона:
∑ F = 0
Символ (∑) произносится как сигма и означает «результирующий ». Если на объект действует несколько сил , они могут нейтрализовать действие друг друга, и их результирующая равна нулю. Таким образом, ускорение (a) = 0 и никаких изменений не происходит. если скорость объекта статична или динамична.
Инерция
Первый закон Ньютона известен как закон инерции, поскольку объект не может изменить свое состояние покоя или движения сам по себе.
Инерция — это тенденция объекта поддерживать либо его состояние покоя, либо состояние движения с исходной скоростью равномерно по прямой линии, либо это свойство объектов сопротивляться изменению своего статического или динамического состояния.
Инерцию можно пояснить с помощью следующих приложений
Статический объект имеет тенденцию сохранять свое состояние покоя, например, пассажиры в транспортном средстве имеют тенденцию падать назад, когда транспортное средство внезапно движется вперед. Падение монеты в чашку, когда карта вынимается быстро.
Движущийся объект имеет тенденцию сохранять свое состояние движения, например, пассажиры в транспортном средстве имеют тенденцию падать вперед, когда транспортное средство сталкивается с препятствием, непрерывность движения вентилятора при отключении электрического тока .
Технологические приложения
Ремень безопасности следует пристегивать во время движения, чтобы исключить инерцию во время внезапной остановки и защитить пассажира от травм.
Космические ракеты не потребляют топливо, чтобы продолжать движение, когда они находятся вне зоны гравитации Земли, потому что инерция заставляет их двигаться с постоянной скоростью по прямой .
Импульс
Остановка объекты , которые движутся под действием инерции зависит от массы и скорости , скорость и масса связаны с физической величиной , известной как импульс (р ).
Объекты больших масс гораздо труднее остановить , чем объекты малых масс , объекты высоких скоростей гораздо труднее остановить , чем объекты низких скоростей .
Факторы, влияющие на импульс
Масса : Импульс прямо пропорционален массе объекта при постоянной скорости. Скорость : Импульс прямо пропорционален скорости объекта при постоянной массе.
Импульс является векторной величиной , как это скалярное произведение в векторной величины (скорости) и скалярной величины (массы), где импульс имеет такое же направление скорости , Размеры импульса являются MLT -1 , а единицей измерения является кг.м / с.