Newtons First Law of Motion Mass and Inertia

البروفيسور ديف هنا دعنا نتحدث عن قانون نيوتن الأول. في نيوتن في Principia يصف ثلاثة قوانين الحركة وأول هذه ثلاثة كان ثوريا. يمكن أن يكون تلخيصها على النحو التالي. كائن في الراحة سيبقى في راحة وكائن في ستبقى الحركة في الحركة ما لم تصرفت من قبل بعض القوة الخارجية. ال الجزء الأول يبدو منطقيا منذ الأجسام بلا حراك عادة لا تفعل ذلك البدء في التحرك ولكن الجزء الثاني يتناقض مع الكثير من حياتنا اليومية تجربة. عندما ترمي كرة إنه لا يستمر في التحرك إلى الأبد يتوقف في النهاية. لعربة ل لفة أو لسيارتك للتحرك أو ل طائرة للبقاء في الهواء ثابت يجب تطبيق القوة. فأين فعل نيوتن الخروج مع هذه الأشياء؟ لفهم قانون نيوتن الأول للحركة علينا فهم جميع القوى التي تعمل على الجسم في الحركة. كوكبنا هو نظام معقد و عندما نتحرك في أجواءنا نحن تجربة أشياء مثل مقاومة الرياح وغيرها من أشكال الاحتكاك وهو القوة التي تقاوم الحركة. هذا هو ما يبطئ لنا والتي تتطلب تطبيق قوة ثابتة للحفاظ عليها متحرك. ولكن التفكير في شيء مثل مزلجة التزلج. الجليد زلق جدا. إنه سطح مع القليل جدا من الاحتكاك. إذا كنت بلطف دفع عفريت الهوكي سوف تنزلق بدلاً من ذلك أبعد بكثير مما لو كنت دفعته على طاولة أو على الأرض. لكن هناك لا يزال بعض الاحتكاك لذلك في نهاية المطاف هل توقف. الآن تخيل كما غاليليو و فعلت نيوتن أن هناك سطح ذلك خالية تماما من الاحتكاك. اذا أنت دفع عفريت الهوكي على هذا السطح مهما كانت السرعة عند مغادرته سيتم الاحتفاظ العصا إلى أجل غير مسمى وسوف تنزلق إلى الأبد ما لم يكن البعض كانت قوة أخرى للعمل عليها. هذا هو نوع الحركة التي يمكن أن تكون ينظر في فراغ الفضاء. النجوم والكواكب والكويكبات الأقمار الصناعية وهذه الأشياء لديها تقريبا سرعة ثابتة وأنها لا تتوقف أبدا متحرك. كما يحدث فإن معظم الكون في الفضاء والقليل جدا منه على الأرض لذلك يجب علينا النظر في الحركة في الفضاء حيث لا يوجد احتكاك ولا ريح المقاومة لتكون حركة طبيعية. أنه الحركة داخل الغلاف الجوي للأرض هي الحالة الخاصة حيث الأشياء تخضع لمجموعة متنوعة من المتغيرات. هذا هو السبب في أن السيارة تحتاج إلى محرك يعمل دائما لأن هناك مقاومة من الغلاف الجوي و الاحتكاك مع الطريق. لكن سفينة الفضاء يمكن فقط تسريع لبعض السرعة ثم قم بإيقاف تشغيل المحرك وسوف كروز في هذا النهائي سرعة بلا نهاية. قدرة أ الاعتراض على مقاومة التغييرات في الحركة هو دعا الجمود لها. يجب تطبيق القوة للحصول على كائن يتحرك ومرة ​​أخرى إلى تبطئه إلى توقف. الحركة فقط مع سرعة ثابتة بما في ذلك سرعة الصفر لا يتطلب أي تطبيق القوة. كائن سوف يكون بعض كمية من الجمود وهذا هو بما يتناسب مع كتلته قيمة عددية تقاس بالكيلوغرامات. أكثر ضخمة الكائنات لها قدر أكبر من الجمود أو أكبر مقاومة الحركة. فكر في صغيرة المراكب الشراعية مقابل رحلة بحرية فاخرة ضخمة سفينة. عاصفة قوية من الرياح تكفي ل الحصول على المراكب الشراعية الذهاب وإذا كان يضرب أ صخرة أنها ستتوقف عن التأثير. لكن ال سفينة سياحية تحتاج محركات ضخمة ل تسريع من الراحة. الكثير من القوة هي اللازمة للحصول على الذهاب والكثير من هناك حاجة للقوة للحصول عليه لوقف. وبالمثل من السهل ضبط كرة الطاولة الكرة في الحركة. مجرد إعطائها نفض الغبار. لكن كرة البولينج سوف تحتاج الى مزيد من القوة قليلا و المزيد من القوة لوقف كذلك مثل أي سوف البولينج دبوس اقول لكم. في هذا الطريق الكتلة هي في الأساس كمية قياس الجمود كائن. كما قلنا، هذا ينطبق على الكائنات الموجودة بالفعل في الحركة كذلك. إذا وصلت إلى سيارة حادث قوة التأثير ستتوقف السيارة ولكن الجمود الخاص بك يملي ذلك سوف يميل جسمك لمواصلة التحرك وهذا هو السبب في أننا نرتدي أحزمة الأمان لأنه بدونهم قد نستمر تتحرك مباشرة من خلال الزجاج الأمامي التي لن تكون ممتعة جدا. لذلك نيوتن يمكن تلخيص القانون الأول باعتباره القانون من الجمود ويخبرنا أنه في عدم وجود قوة صافي كائن سوف الحفاظ على حالتها الحركة في الطقس الراحة أو التحرك بسرعة ثابتة. نحن يجب أن نفهم ماذا تعني القوة الصافية لأنه سيكون هناك في كثير من الأحيان متعددة القوات العاملة على كائن و مجموع المتجهات التي تمثل هذه القوات تسمى القوة الصافية. إذا كان القوة الصافية ليست صفرا سيكون هناك بعض التعجيل. إذا كانت القوة الصافية هي الصفر لن يكون هناك تسارع. الآن نستطيع الانتقال إلى القانون الثاني للحركة ولكن أولا دعونا نتحقق من الفهم. شكرا للمشاهدة والرجال. في قناتي لمزيد من الدروس ودعم لي على patreon لذلك يمكنني الاستمرار في صنع المحتوى وكما دائما لا تتردد في مراسلتي عبر البريد الإلكتروني: