tröghet

Fysisk

2022

Vi förklarar vad tröghet är och vilka typer som finns. Newtons tröghetsprincip och vardagliga exempel där tröghet upplevs.

Säkerhetsbältet övervinner passagerarnas tröghet när de bromsar eller kolliderar.

Vad är tröghet?

Det kallas in fysisk tröghet mot motståndet som kroppar motsätter sig för att ändra sitt rörelsetillstånd eller stillhet, antingen för att ändra sin hastighet, kurs eller för att stanna; även om termen också gäller modifieringar av ditt fysiska tillstånd.

En sådan kropp kräver en kraft som övervinner trögheten för att ändra sin bana, som annars skulle följa lagarna för rörelse enhetlig rätlinjig, eller för att initiera en rörelse, annars skulle den förbli i vila. Detta, naturligtvis, med tanke på att det inte finns någon absolut vila eller rätlinjig och enhetlig rörelse i universum, förutom baserat på ett referenssystem (från observation). Därför är det föredraget att tala om "relativ vila".

På detta sätt kan en kropp o systemet Den kommer att ha en större tröghet till den grad att den kräver krafter av större intensitet för att modifiera sitt rörelsetillstånd eller för att modifiera sitt fysiska tillstånd. "Tröghetskrafterna" är krafter fiktiva som betraktaren uppfattar inom referensramen.

Typer av tröghet

Således särskiljs två typer av tröghet i fysiken: mekanisk och termisk.

  • Mekanisk tröghet. Relaterat till svårigheten att modifiera rörelse och stillhet, som vi har förklarat tidigare. Det beror direkt på mängden massa av kroppen eller systemet och av tröghetstensorn.
  • Termisk tröghet. Mäter svårigheten för en kropp eller ett system att modifiera sin temperatur genom att komma i kontakt med andra föremål eller genom att värmas direkt. Det beror på kroppens eller systemets värmekapacitet.

Men mekanisk tröghet kan i sin tur delas in i:

  • Dynamisk tröghet. Den presenteras av kroppar i relativ rörelse.
  • Statisk tröghet. Det presenteras av kroppar i relativ vila.
  • Rotationströghet. Den presenteras av kroppar som uppvisar rotationsrörelse.
  • Translationell tröghet. Det är kopplat till kropparnas totala massa.

Tröghetsprincipen

Tröghetsprincipen formulerades av Sir Isaac Newton.

Tröghetsprincipen, känd som Newtons första lag, anger att kroppar tenderar att behålla sitt vilotillstånd eller enhetliga rätlinjiga rörelse tills en yttre kraft appliceras på dem som kan övervinna nämnda uthållighet, som kallas som tidigare sagt, tröghetskraft.

Denna fysikprincip formulerades matematiskt av Sir Isaac Newton i hans arbete Philosophiae naturalis principia mathematica publicerad 1687, baserad på Galileo Galileis välkända tröghetslag. Och en av dess grundläggande begrepp är ekvivalensen mellan vilotillståndet (hastighet 0) och det för rätlinjig och enhetlig rörelse, eftersom de i båda fallen, om de inträffar, antyder att ingen yttre kraft verkar på kroppen i fråga.

Å andra sidan, om vi observerar en kropp resa och gradvis förlora hastighet, kan vi tillskriva denna hastighetsförlust till effekten av friktionskrafter som övervinner dess tröghetsprincip.

Exempel på tröghet

Tröghet kan verifieras och upplevas genom många exempel. Några kan vara:

  • Säkerhetsbälte. När ett fordon rör sig med konstant hastighet delar dess passagerare denna hastighet med det. Men om föraren plötsligt stoppar fordonet (eller kolliderar med ett annat som hindrar det från att fortsätta sin bana), kommer passagerarna att känna tröghetens tryck som gör att de bibehåller den rörelse de hade innan stoppet, och kastar dem framåt. Då griper säkerhetsbältet in, övervinner tröghet och avbryter deras rörelse, vilket hindrar dem från att träffa vindrutan.
  • Att trycka på ett tungt föremål. När du trycker på ett tungt föremål i vila upplevs behovet av att övervinna trögheten med kraften från dem som trycker. När det väl är besegrat kommer objektet att röra sig lättare, eftersom det kommer att vara i rörelse; men initialt kommer den att motstå att flytta.
  • Dra snabbt en duk. I den typiska handlingen av magiker dras en duk med föremål ovanpå, som förblir på plats på grund av tröghetskrafter och inte rör sig tillsammans med duken.
  • Bromsning av tåg. När tåg försöker stanna vid stationen tar de ett tag att göra det, eftersom trögheten de medför är så hög att de kräver en större Plats bromsning.
  • Konstruktionernas adobe. Adobe är ett vanligt byggmaterial, särskilt i de mest otrygga hemmen, eftersom det har en stor termisk tröghet: det motstår uppvärmning och håller hemmets inre svalare.
!-- GDPR -->