📜  牛顿第一运动定律——惯性定律

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:57:37.062000             🧑  作者: Mango

牛顿第一运动定律——惯性定律

虽然牛顿的运动原理现在对我们来说似乎很简单,但它们在几个世纪前是革命性的。运动定律解释了事物在静止、运动或受力影响时的行为。本页描述了牛顿运动定律,并简要说明了它们的含义。

运动定律定义了物体与作用于其上的力之间的联系,以及物体响应这些力的运动。更明确地说,第一运动定律定性地描述了力,第二运动定律量化了力,第三运动定律断言不存在单一孤立力这样的东西。

牛顿第一运动定律

伽利略惯性定律是牛顿第一运动定律的别称。除非受到外力的驱使改变其状态,否则物体将保持静止或沿直线匀速运动的状态。法律将力定义为可以改变物品状况的因素。

惯性是身体的一种特性,它阻止它改变它的状态。平移运动的惯性由物体的质量来衡量。

质量更大的物体更难改变其静止或匀速运动的条件,反之亦然。

  • 物体的质量是其惯性的数值或定量度量。
  • 物体的惯性越大,它的质量就越大。

牛顿第一运动定律

第一运动定律取决于三个条件:

1.静止惯性:静止的物体倾向于保持静止,除非外力作用在它上面。

例子:

  • 当马突然启动时,骑手向后摔倒。
  • 当我们摇晃芒果时,芒果会从芒果树枝上掉下来。
  • 当用棍子敲打毯子时,灰尘颗粒会脱落。
  • 当车辆快速启动时,公共汽车或火车上的乘客往往会后退。
  • 将硬币放在纸板上,然后将其放在玻璃杯上,使硬币在玻璃杯的嘴上方。如果用剧烈的动作取出纸板,硬币现在会落入滚筒中。

2.运动惯性:运动中的物体倾向于保持运动,除非外力作用于它。

例子:

  • 投球手在投球前跑动球,因此跑动的速度与投球时的球速度相加。
  • 公共汽车或火车上的乘客在突然停止时会向前倾。
  • 运动员在尝试跳远之前会跑一段特定的距离,因为跑步时获得的速度会被添加到跳跃时运动员的速度上,让他跳得更远。
  • 行驶中的火车上的乘客向上抛的球会根据火车的速度而落下。
  • 当一个人从行驶中的火车上跳下时,他或她可能会向前跌倒。

3.方向惯性:一个物体不能自己改变它的运动方向。

例子:

  • 刀与磨石摩擦时产生的火花沿切线方向移动。
  • 泥浆被车辆的旋转车轮吐出,但安装在车轮上的挡泥板可防止泥浆扩散。
  • 当直线行驶的汽车快速转弯时,乘员会感觉到向外辐射的力。

什么是外力?

根据牛顿第一运动定律,力被定义为影响或倾向于改变物体静止或匀速运动(恒速)条件的推力或拉力。

另一方面,月球内核施加在其外壳上的重力是月球上的内力。物体内的内力不能改变物体的整体运动。

合力的影响:

  • 它有可能改变运动的方向。
  • 它有可能改变身体的速度。
  • 它具有修改方向和运动速度的能力。
  • 它具有在静止的身体中开始或停止运动的能力。
  • 它有可能改变身体的大小和/或形式。

牛顿第一运动定律日常生活中的例子

一些日常生活的例子如下:

  • 假设我们在一辆没有移动的公共汽车上。如果它突然开始移动,我们会感觉到向后的震动。因为我们的身体与公交车座位接触,随着公交车的运动而移动,但由于惯性,我们的上半身保持静止,所以我们会在向后的方向上感到颠簸。
  • 桌子上的一本书在受到力之前不能移动它的位置。
  • 如果我们在地面上推一个球,它应该永远持续地移动,但在经过一定距离后它会停止。一旦球开始移动,就会产生抵抗球运动的力(摩擦力)。
  • 在卡片上,将一枚小硬币放在玻璃杯上。当用手指弹开卡片时,便士落入玻璃杯中。

示例问题

问题 1:为什么物体会减速?

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问题 2:什么是牛顿第一运动定律?

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问题3:什么是运动?

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问题4:你所说的武力是什么意思?

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问题5:什么是惯性?

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