La Primera Ley de Newton resumió tres leyes principales: la ley de inercia (primera), la ley de aceleración (segunda) y la ley de acción y reacción (tercera). Ley.
Tarjeta de presentación de la enciclopedia de la primera ley del movimiento de Newton
La primera ley del movimiento de Newton, también conocida como ley de inercia, aclara científicamente los dos conceptos físicos de fuerza e inercia y explica correctamente Comprendió la relación entre fuerza y estado de movimiento y propuso que todos los objetos tienen la propiedad de mantener su estado de movimiento: la inercia, que es una ley básica en física.
Contenido de la ley
Nombre en inglés: Primera ley del movimiento de Newton Cualquier objeto, sin la acción de ninguna fuerza externa, siempre mantiene un estado de movimiento lineal uniforme o un estado de reposo. hasta que una fuerza externa lo obligue hasta que este estado cambie. Dado que la característica de un objeto de mantener un estado de movimiento constante se llama inercia, la primera ley de Newton también se llama ley de inercia [1]. La inercia es una propiedad inherente a todos los objetos, ya sean sólidos, líquidos o gaseosos, ya sean en movimiento o estacionarios, todos tienen inercia. Nombre en inglés: Primera ley de Newton
Introducción
Esta ley muestra que la fuerza no es la condición para mantener el movimiento de un objeto, sino la razón para cambiar el estado de movimiento del objeto. . La primera ley de Newton, también conocida como primera ley del movimiento de Newton determinada por la inercia, aclara científicamente los dos conceptos físicos de fuerza e inercia, explica correctamente la relación entre fuerza y estado de movimiento y propone que todos los objetos tienen la capacidad de mantener su movimiento. La propiedad de inercia de estado invariante es una ley fundamental en física. Las leyes anteriores se derivan principalmente indirectamente de observaciones astronómicas. Son conclusiones abstractas y generales y no pueden definirse simplemente de manera literal y verificarse directamente mediante experimentos. Una afirmación que se acerca más a la situación real es que cualquier objeto mantiene su estado de movimiento original cuando la fuerza resultante de las fuerzas externas que experimenta es cero. Es decir, lo que originalmente estaba en reposo seguirá estando en reposo, y lo que originalmente estaba en movimiento seguirá moviéndose en línea recta a una velocidad constante. La inercia de un objeto es esencialmente la inercia del objeto en relación con el movimiento de traslación y su tamaño es la masa inercial. Los objetos también tienen inercia relativa a la rotación, pero no es lo mismo que la inercia mencionada en la primera ley. Su magnitud es el momento de inercia. Tanto la masa inercial como el momento de inercia se utilizan para expresar la inercia, pero son cantidades físicas diferentes. El término "momento de inercia" no aparece en la física de la escuela secundaria, por lo que no es necesario mencionar la diferencia entre los dos. Cuando una fuerza externa no actúa sobre un objeto o cuando la fuerza externa neta es cero, el hecho de que el objeto esté en reposo o se mueva en línea recta con una velocidad uniforme depende no sólo del sistema de referencia sino también del estado inicial de movimiento. La primera ley de Newton explica dos cuestiones: ⑴ Aclara la relación entre fuerza y movimiento. El movimiento de un objeto no requiere fuerza para mantenerlo. La fuerza sólo se requiere cuando el estado de movimiento del objeto cambia, es decir, cuando se produce una aceleración. El nombre cualitativo en inglés de fuerza se deriva de la primera ley de Newton: Primera ley de Newton Definición: La fuerza es la acción de un objeto sobre otro, que hace que el objeto bajo fuerza cambie el estado de movimiento. ⑵ Propone el concepto de inercia. La razón por la que un objeto permanece estacionario o se mueve en línea recta a una velocidad uniforme está determinada por las características del propio objeto sin ninguna fuerza. La característica inherente de un objeto que mantiene su estado original de movimiento se llama inercia. El movimiento lineal uniforme de un objeto cuando no hay fuerza también se llama movimiento inercial. En la primera ley de Newton, no especificó a qué marco de referencia es relativo el estado de reposo o movimiento. Sin embargo, según la intención original de Newton, el movimiento al que se hace referencia aquí es un cierto movimiento absoluto relativo al espacio absoluto en el proceso de absoluto. tiempo. La primera ley de Newton se basa en este marco de referencia. Por lo general, el sistema de referencia en el que se establece la primera ley de Newton se denomina sistema de referencia inercial, por lo que esta ley en realidad define el importante concepto de sistema de referencia inercial. La primera ley de Newton es una ley del sistema mecánico de Newton. Tiene un significado especial y es una ley independiente indispensable entre las tres leyes. La primera ley no puede considerarse un caso especial de la segunda ley de Newton.
Nota: ¡La fuerza no es lo que crea velocidad, es lo que crea aceleración!
Formación de leyes
La investigación y la imaginación científica de Galileo
El mismo automóvil comienza a deslizarse hacia abajo desde la misma posición en la misma pendiente desde el reposo, (esto es para asegurar que cada vez que el segundo auto tenga la misma velocidad cuando llegue a la superficie horizontal). La primera vez que se colocó una toalla sobre la superficie horizontal, el automóvil se deslizó una corta distancia sobre la toalla y se detuvo (como se muestra en la Figura A). distancia sobre la tela de algodón (Imagen B); la tercera vez es una tabla de madera lisa y el automóvil se desliza la mayor distancia (Imagen C). Galileo creía que era la resistencia del avión al coche lo que lo detenía. Cuanto más suave fuera el avión, más se deslizaría el coche. Muestra que cuanto menor es la resistencia, más se desliza el automóvil. Galileo imaginó científicamente: si puedes encontrar un plano muy suave con resistencia cero, la velocidad de deslizamiento del automóvil no disminuirá.
Suplemento de Descartes
Descartes y otros llevaron a cabo una investigación más profunda basada en la investigación de Galileo. Creía que si ninguna fuerza actúa sobre un objeto en movimiento, no solo lo hará la fuerza. La velocidad permanece sin cambios, pero la dirección del movimiento tampoco cambiará. Continuará moviéndose a una velocidad constante en la dirección original.
La gran contribución de Newton
Newton, el gran científico británico, resumió los resultados de las investigaciones de Galileo y otros; resumiendo así una importante ley física: Todos los objetos están libres de fuerza cuando no lo están. sobre el que se actúa. Cuando se mueve, siempre permanece en reposo o moviéndose en línea recta a una velocidad constante. Esta es la primera ley de Newton.
El descubrimiento y resumen de la primera ley de Newton
Hace más de 300 años, Galileo analizó experimentos similares y se dio cuenta de que: cuanto menor es la resistencia que encuentra un objeto en movimiento, más rápido se mueve. Cuanto más lento se reduce Newton, más tiempo le toma moverse. Razonó además que, en circunstancias ideales, si la superficie horizontal fuera absolutamente lisa y la resistencia al objeto fuera cero, su velocidad no disminuiría y continuaría moviéndose a una velocidad constante para siempre. Galileo estudió una vez este problema, y Newton dijo una vez: "Lo logré al pararme sobre los hombros de gigantes". Esta frase estaba dirigida a Galileo. Entonces Newton resumió los resultados de la investigación anterior y resumió la famosa primera ley de Newton. La primera ley de Newton se deriva del análisis de hechos y luego de una mayor generalización y razonamiento. Aunque es imposible verificar directamente esta ley con experimentos, todas las inferencias extraídas de la ley han resistido la prueba de la práctica. Por lo tanto, la primera ley de Newton se ha convertido en una de las leyes básicas de la mecánica universalmente reconocidas. La fuerza es lo que produce la aceleración de un objeto.
Examen de Derecho
Objetivo y requisitos: 1. Reconocer que el movimiento de los objetos no requiere fuerza para mantenerlo. 2. Sepa que la fuerza puede cambiar el estado de movimiento (velocidad) de un objeto. Instrumentos y equipos: bloque de madera cuadrado (bloque deslizante), palo pequeño de madera de unos 20 cm de largo, bola pequeña, carro experimental, madera cepillada de unos 10-15 cm de ancho, 30 cm de largo y 60 cm de largo con el mismo grosor. Una pieza de madera. , un trozo de toalla y un trozo de tela de algodón. Método experimental: 1. El movimiento de un objeto no requiere fuerza para mantenerse 1. Coloque el control deslizante sobre una tabla de madera horizontal de 60 cm de largo. Utilice un palo de madera para poner el control deslizante en movimiento. Deje de empujar y el control deslizante se detendrá rápidamente. 2. Utiliza el palo de madera para empujar la pelota a la misma velocidad que en el paso 1. Deja de empujar y la pelota seguirá avanzando una cierta distancia. 3. Utilice un palo de madera para golpear el control deslizante. Cuando el golpe se detenga, el control deslizante aún se moverá una cierta distancia. Enfoque de observación: los objetos se ralentizan bajo tres condiciones. Conclusión: El movimiento de un objeto no requiere fuerza para mantenerse; la fuerza puede cambiar el estado de movimiento del objeto. 2. Cuando la velocidad inicial es la misma, cuanto menor es la resistencia de un objeto que se mueve en el plano horizontal, mayor es la distancia de movimiento. 1. Coloque una tabla de madera de 30 cm de largo en un plano inclinado con una inclinación de aproximadamente 30°. y coloque la tabla de madera de 60 cm de largo en posición horizontal, con las dos tablas muy juntas. Coloque las toallas sobre una tabla horizontal. Deja que el auto se deslice hacia abajo desde lo alto de la pendiente desde el reposo (también puedes usar una pelota pequeña). 2. Coloque un paño de algodón en el tablero horizontal y repita el paso 1. 3. Retire el paño de algodón de la placa horizontal y repita el paso 1.
Puntos de observación: en los tres experimentos, el automóvil se deslizó hacia abajo desde la misma altura y la velocidad cuando se deslizó por primera vez hacia la placa horizontal fue la misma; en los tres experimentos, la distancia que el automóvil se movió sobre la placa horizontal fue diferente. Conclusión y corolario: cuanto menor es la resistencia que experimenta un objeto, mayor es la distancia que recorre. Si un objeto está en movimiento sin que actúe ninguna fuerza sobre él, su velocidad permanecerá constante y seguirá moviéndose para siempre.