13 VÍ DỤ VỀ ĐỊNH LUẬT ĐẦU TIÊN CỦA NEWTON TRONG ĐỜI SỐNG THỰC - VẬT LÝ - 2024

Định luật đầu tiên của Newton , còn được gọi là Định luật Quán tính nói rằng một vật thể đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều, trừ khi một vật thể khác đứng lên và tác động lên nó.

Điều này có nghĩa là tất cả các cơ thể có xu hướng duy trì trạng thái như ban đầu, tức là nếu chúng đang chuyển động, chúng sẽ có xu hướng duy trì chuyển động cho đến khi ai đó hoặc điều gì đó ngăn chúng lại; nếu chúng đứng yên, chúng sẽ có xu hướng đứng yên cho đến khi ai đó hoặc thứ gì đó phá vỡ trạng thái của chúng và khiến chúng di chuyển.

Trong thời đại chúng ta, tuyên bố này có vẻ hơi hiển nhiên, nhưng không nên quên rằng khám phá này, cũng như những khám phá khác cũng rất phù hợp, trong đó chúng ta có thể đề cập đến định luật vạn vật hấp dẫn và các nghiên cứu về sự phân hủy của ánh sáng trắng trong các màu sắc khác nhau được tạo ra bởi Isaac Newton khoảng 450 năm trước.

Các định luật của Newton, bao gồm Định luật Quán tính này, cùng với Định luật Tương tác và Lực, và Định luật Hành động và Phản ứng - và cùng tạo nên định luật Động lực học của Newton - đã được giải thích về mặt khoa học, các vật thể hoặc vật thể có khối lượng hoạt động như thế nào và phản ứng với sự có mặt hay không của lực tác động lên chúng.

Ví dụ về Luật quán tính

1- Ôtô phanh gấp

Ví dụ minh họa và hàng ngày nhất giải thích định luật này là chuyển động mà cơ thể chúng ta tạo ra khi chúng ta đi trong ô tô với tốc độ không đổi và nó dừng lại đột ngột.

Ngay lập tức cơ thể có xu hướng tiếp tục theo hướng xe đang đi, vì vậy nó được ném về phía trước. Chuyển động này sẽ mượt mà nếu xe dừng êm, nhưng sẽ dữ dội hơn nhiều nếu bạn phanh gấp.

Trong những trường hợp khắc nghiệt như va chạm với xe hoặc vật thể khác, lực tác động lên vật thể (ô tô) sẽ lớn hơn và tác động sẽ mạnh hơn và nguy hiểm hơn rất nhiều. Tức là cơ thể sẽ duy trì quán tính của chuyển động mà nó mang lại.

Điều tương tự cũng xảy ra ngược lại. Khi xe dừng hẳn và người lái tăng tốc mạnh, cơ thể chúng ta sẽ có xu hướng giữ nguyên trạng thái ban đầu (tức là ở trạng thái nghỉ) và đó là lý do tại sao chúng có xu hướng lăn trở lại.

2- Đang di chuyển ô tô

Khi cố gắng đẩy một chiếc ô tô, ban đầu rất khó khăn, vì do quán tính nên ô tô có xu hướng đứng yên.

Nhưng một khi có thể đưa nó vào chuyển động thì công sức phải bỏ ra sẽ ít hơn rất nhiều, từ đó quán tính khiến nó tiếp tục chuyển động.

3- Vận động viên không thể dừng lại

Khi một vận động viên cố gắng dừng cuộc chạy của mình, anh ta phải mất vài mét để dừng hoàn toàn, do quán tính sinh ra.

Điều này được thấy rõ nhất trong các cuộc thi đường đua, chẳng hạn như chạy nước rút 100 mét. Các vận động viên tiếp tục tiến tốt vượt mục tiêu.

4- Sân khấu bóng đá … hay không

Trong một trận đấu bóng đá, những pha ngã rạp thường xảy ra giữa các cầu thủ của cả hai đội. Nhiều khi những cú ngã này có vẻ phóng đại, khi một trong những vận động viên thực hiện vài vòng trên bãi cỏ sau khi va chạm. Sự thật là nó không phải lúc nào cũng liên quan đến lịch sử, mà là với Luật Quán tính.

Nếu một cầu thủ chạy với tốc độ cao trên khắp sân và bị ai đó từ phía đối phương chặn lại, anh ta thực sự đang làm gián đoạn chuyển động thẳng mà anh ta đang thực hiện, nhưng cơ thể của anh ta sẽ có xu hướng tiếp tục theo cùng một hướng và với tốc độ đó. Đó là lý do tại sao cú ngã ngoạn mục xảy ra.

5- Xe đạp tự động

Việc đạp một chiếc xe đạp cho phép nó tiếp tục tiến thêm vài mét mà không cần phải đạp, nhờ vào quán tính sinh ra từ lần đạp ban đầu.

6- Lên xuống

Tàu lượn có thể leo dốc nhờ quán tính sinh ra từ lần xuống dốc trước đó, giúp bạn tích lũy năng lượng tiềm tàng để đi lên lần nữa.

7- Thủ thuật hay khoa học?

Nhiều thủ thuật có vẻ đáng ngạc nhiên thực ra lại là những minh chứng đơn giản của Định luật thứ nhất của Newton.

Ví dụ, đây là trường hợp của người phục vụ, người có thể kéo khăn trải bàn ra khỏi bàn mà không làm rơi các đồ vật đặt trên đó.

Điều này là do tốc độ và lực tác dụng vào chuyển động; các đối tượng đang ở trạng thái nghỉ có xu hướng giữ nguyên như vậy.

8- Câu hỏi kỹ thuật

Bộ bài trên ngón tay (hoặc trên ly) và trên bộ bài là đồng xu. Bằng một chuyển động nhanh và lực tác động lên bộ bài, nó sẽ di chuyển, nhưng đồng xu vẫn nằm yên trên ngón tay (hoặc nó sẽ rơi vào kính).

9- Trứng nấu chín và trứng sống

Một thí nghiệm khác để kiểm tra Định luật Quán tính có thể được thực hiện bằng cách lấy một quả trứng luộc và quay nó trên một mặt phẳng rồi dùng tay dừng chuyển động.

Quả trứng luộc sẽ dừng lại ngay lập tức, nhưng nếu chúng ta làm đúng như thí nghiệm trên với một quả trứng sống, khi dừng chuyển động quay của quả trứng, chúng ta sẽ quan sát thấy nó tiếp tục quay.

Điều này được giải thích là do lòng trắng và lòng đỏ còn nguyên bên trong trứng lỏng lẻo và có xu hướng tiếp tục chuyển động khi có lực tác dụng để ngăn nó lại.

10- Tháp khối

Nếu một tòa tháp được làm bằng nhiều khối và khối bên dưới (khối đỡ trọng lượng của các khối khác) bị va đập mạnh bằng vồ, có thể lấy nó ra mà phần còn lại không bị rơi xuống, tận dụng quán tính. Các cơ quan vẫn có xu hướng đứng yên.

11- Bi-a caroms

Trong bida, người chơi tìm cách biểu diễn carom bằng cách đánh bi bằng cái hoặc với các quả bóng khác. Cho đến lúc đó, các quả bóng sẽ đứng yên mà không có gì làm phiền chúng.

12- Du hành vũ trụ

Những con tàu được phóng vào không gian sẽ duy trì tốc độ không đổi vô thời hạn miễn là chúng tránh xa trọng lực và không có bất kỳ loại ma sát nào.

13- Chut

Khi vận động viên đá một quả bóng, có thể là bóng đá, bóng bầu dục hoặc một môn thể thao khác, vận động viên sử dụng cơ của mình để tạo ra một lực cho phép quả bóng chuyển động ở trạng thái nghỉ. Quả bóng sẽ chỉ dừng lại bởi lực ma sát của trái đất và trọng lực.

Định luật Newton

Thế giới hiện đại không thể được hình thành như hiện tại, nếu không có những đóng góp cực kỳ quan trọng của người Anh này, được nhiều người coi là một trong những thiên tài khoa học quan trọng nhất mọi thời đại.

Có lẽ không nhận ra điều đó, nhiều hành vi mà chúng ta thực hiện trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta liên tục giải thích và xác nhận lý thuyết của Newton.

Trên thực tế, nhiều "mánh khóe" có xu hướng khiến già trẻ kinh ngạc tại các hội chợ hoặc chương trình truyền hình không gì khác hơn là xác minh và giải thích hiện tượng về các định luật động lực học, đặc biệt là định luật đầu tiên này của Newton hoặc Luật Quán tính.

Cần phải hiểu rằng nếu không có người nào khác tác động lên một cơ thể, nó sẽ đứng yên (ở tốc độ bằng không) hoặc chuyển động vô định trên một đường thẳng với tốc độ không đổi, thì cũng cần giải thích rằng mọi chuyển động là tương đối, vì nó phụ thuộc vào đối tượng quan sát và mô tả chuyển động.

Ví dụ, tiếp viên đi xuống lối đi của máy bay đang bay đưa cà phê cho hành khách, đi chậm theo quan điểm của hành khách đang chờ cà phê tại chỗ của mình; Nhưng đối với một người quan sát máy bay bay từ mặt đất, nếu anh ta có thể nhìn thấy tiếp viên hàng không, anh ta sẽ nói rằng cô ấy đang di chuyển với tốc độ rất lớn.

Do đó, chuyển động là tương đối và phụ thuộc cơ bản vào điểm hoặc hệ quy chiếu được lấy để mô tả nó.

Hệ quy chiếu quán tính là hệ quy chiếu được sử dụng để quan sát những vật thể không có lực nào tác động lên và do đó, nó vẫn đứng yên, và nếu nó chuyển động, nó sẽ tiếp tục chuyển động với tốc độ không đổi.

Người giới thiệu

1. Các định luật Newton. Đã khôi phục từ thales.cica.es.
2. Tiểu sử của Isaac Newton. Được khôi phục từ biografiasyvidas.com.