Inglise geenius Isaac Newton elas 17. ja 18. sajandi piiril. Just sel perioodil hakkas tekkima lääne tsivilisatsioon. Newton mängib selles olulist rolli. Tema kolm kuulsat seadust moodustasid klassikalise mehaanika aluse. See kehtib eriti Newtoni esimese seaduse kohta. Liikumise inertsiaalne vaade on muutnud kõiki ideid mehaanika kohta. Maailm on muutunud teistsuguseks, arusaadavamaks. Teadus ja tööstus on saanud suure tõuke, et kiirendada.
Põhimõisted
Enne inglase avastamist eeldati, et keha liikumiseks tuleb sellele rakendada jõudu. Vastasel juhul see lihts alt peatub. 17. sajandi lõpu mõtleja heitis kõrvale kõik eelarvamused ja tegi ettepaneku ehitada maailmast spekulatiivne mudel, milles kehad ei mõjuta kõrvalisi jõude ja nende struktuur on ideaalne.
Galileo Galilei teosed tõid ta selleni. Kosmiliste kehade liikumine ei peatu peaaegu kunagi. Miski ei takista neil vaakumis liikuda.
Sündis esimene seadusNewton, mis on sõnastatud järgmiselt:
"Ilma välisjõudude mõjuta või kui need jõud on võrdsed, liigub keha ühtlaselt ja sirgjooneliselt."
Maailma idee on pea peale pööratud. Sündis uus teadus – dünaamika.
Inertsi mõiste
Väide, et liikumiskiiruse muutmiseks tuleb rakendada jõudu, on viinud uue kontseptsiooni – inerts – tekkeni.
Üks mateeria põhiomadusi sai oma nime. Kui pöördume sõna inerts ladinakeelse tähenduse poole, tähendab see - "inerts" ja "tegevusetus". Teisisõnu, süsteemi olekut saab muuta ainult väliste jõudude toimel. Ilmus teaduslik määratlus: tugevus on keha seisundi muutumise põhjus.
Newtoni esimese seaduse kolmas tagajärg oli kiirenduse mõiste, mis kirjeldab liikumiskiiruse muutumist.
Näited probleemide lahendamisest
Proovime, kasutades Newtoni esimese seaduse kontseptsioone, lahendada mitmeid probleeme.
Ülesanne. Millised jõud mõjuvad õhulaevale: a) õhus liikumise ajal; b) lennujaamas olles?
Vastus: a) maa külgetõmbejõud kompenseeritakse õhu ujuvusjõuga, mootori tõukejõud kompenseerib keskkonna takistuse; b) õhu ujuvusjõudu kompenseerivad lennuvälja ankrud.
Ülesanne. Kuidas on seletatavad järgmised nähtused: a) vihma ajal langevad piisad maapinnale ühesuguse kiirusega; b) kosmosesatelliit lendab väljalülitatud mootoritega.
Vastus: a) vihmapiisk langeb maha inertsist. Atmosfääri madalamates kihtides kompenseeritakse maa raskusjõu mõju õhutakistusega; b) satelliit liigub sirgjooneliselt ja ühtlaselt inertsist, kui sellele ei mõju välised jõud.
Praktiline väärtus
Nagu varem kirjutatust näha, ei ole Newtoni esimese seaduse valemit. Sellel on ainult sõnaline kirjeldus, selle väärtuste jaoks puuduvad numbrilised tunnused. Sellest hoolimata on selle tähtsus päriselus väga suur. See on kogu kaasaegse mehaanika nurgakivi.
- Ilma inertsiseadusi tundmata on võimatu ette kujutada kogu kosmoseuuringute programmi.
- Inimene kasutab iga päev kaasaegset autot. Masina kogu ohutussüsteem põhineb teadmisel, kuidas käituvad erineva massiga kehad järsul peatumisel.
HEJ-d annavad olulise panuse maailma energeetikasse. Nende turbiinid tekitavad voolu vee inertsi mõjul
On palju näiteid, kus kõik järgib inertsiseadust.
Filosoofi vaade
Nagu iga põhikontseptsioon, on meie arvates algsest rakendusest palju kaugemale. Selle ideoloogilist tähtsust on vaev alt võimalik üle hinnata. Niipea, kui aruandlussüsteem on õigesti määratletud, ilmneb Newtoni esimene seadus, olenemata inimtegevuse liigist.
Tehes seda, mida armastame, ei pane me isegi tähele, et töötame inertsist. Nälja jõud peab avalduma, et saaksime katkestadateie amet. Puhkusele tasub minna puhkama, harjume nii ära, et töörütmi naasmine nõuab vaeva.
Kui sotsiaalne süsteem on loodud, areneb see inertsist välja. Selle arengusuuna muutmiseks on vaja märkimisväärseid jõude.
Newtoni mehaanika
Newtoni esimese seaduse otsustavat tähtsust on juba märgitud. Järgmiste seaduste definitsioon on väljatöötamisel.
Teine seadus ütleb, et keha saab kiirenduse võrdeliselt rakendatava jõuga. Massi suhtes on pöördvõrdeline seos. Teisisõnu, keha muudab oma liikumiskiirust seda kiiremini, seda suurem on rakendatav jõud ja seda väiksem on keha mass.
Kolmas seadus selgitab, et tegevus on võrdne reaktsiooniga. Teisisõnu, kui üks keha avaldab teisele jõudu, saab see vastuseks sama mõju. Ainult teises suunas.
Kogu kaasaegne mehaanika põhineb neil kolmel seadusel. Muidugi kasutatakse reaalses maailmas arvutamiseks keerukaid valemeid, maailmakorra progressiivsemaid mudeleid. Kuid need kõik taanduvad kolmele seadusele.
Artikli formaat ei võimalda üksikasjalikult kirjeldada kõiki Newtoni esimesest seadusest tulenevaid reegleid ja tagajärgi. Selle tähtsuse mõistmiseks piisab lihtsate asjade mõistmisest. Maailma õigeks mõistmiseks peate mõnikord süsteemi lihtsustama. Keelduge väiksematest üksikasjadest ja üksikasjadest. Valige peamine asi ja järgige selle uurimise teed. Kõik on taandatud lihtsamatele mõistetele. Tähtiskasutage õiget punktisüsteemi. Keha liikumine ei ole absoluutne. Newtoni esimese seaduse kontseptsioone järgides saab tugiraamistiku, milles keha liigub, alati asendada lihtsamaga, kus keha on vaatluspunkti suhtes paigal.
Maailma uuel viisil vaatamine võib palju muuta.
