Какво е инерция?

Опитвали ли сте някога да правите научни наблюдения, докато си играете на детската площадка? „Луди ли сте?“ – допускаме, че е много вероятно сега да си помислите точно това. Все пак през свободното си време повечето деца предпочитат да си играят без да мислят за наука, освен ако не е свързана с роботите от играта или пък покемони или нещо подобно. Да, знаем, че покемоните не са точно научни, защото дори и не съществуват в реалния свят, но нека продължим. Ако се вглеждате по-внимателно ще откриете, че детската площадка е отлично място за научни наблюдения и откриване на концепции, които някой друг може и да е описал вече, но това не означава, че няма да сте ги разбрали сами. Просто опитайте!

Следващия път например се вгледайте в децата, които се люлеят на люлките. Въз основа на вашите наблюдения, какви изводи бихте направили за обектите и как те се движат? Какво е естественото състояние на един обект? Предметите движат ли се сами? Преди стотици години учените са правили същото – прости наблюдения точно като тези, които можете да направите на детската площадка. Така например ще забележите, че естественото състояние на предметите (люлките) е покой (не се движат). Това пък означава, че за да се движат трябва да им се приложи външна сила. Така например люлката няма да се люлее от само себе си. За да се насладите на забавното ѝ движение трябва някой да ви побутне, а след това вие да се движите напред и назад. Тази сила, това движение си има специално наименование в науката при това измислено от самия сър Исак Нютон!

Нютон е разбрал, че люлката не се спира, защото се връща в естественото си състояние на неподвижност. Тя спира, защото външната сила, която действа върху нея спира. Върху тези наблюдения (е не точно с люлка), както и от работата на други учени, като Рене Декарт и Галилео Галилей, Нютон е открил силата на инерцията. Инерцията е научната концепция, която описва свойството на телата да запазват състоянието си на движение или покой, ако не са подложени на въздействие. Може да сте чували тази концепция да е казана по друг начин, а именно: всяко тяло запазва състоянието си на покой или на равномерно праволинейно движение, ако не му действат други сили.

Колкото по-голяма е инертността, толкова по-голяма е масата. В резултат на това колкото по-масивен е обектът, толкова повече той ще устои на промените в неговото състояние на движение. Нютон е нарекъл този принцип „първи закон за движението“, според който тялото, което се намира в състояние на покой, ще остане в покой и тялото в движение ще остане в движение, освен ако и докато не се задейства от външна сила. Можем да наблюдаваме този принцип в действие, когато видим, че обектите не започват да се движат, спират да се движат или да променят посоката сами. Те се нуждаят от външна сила, действаща върху тях, за да вършат тези неща.

Сега да се върнем на люлката. При нея също е необходима сила, за да се движи, както много добре знаете. Тя би продължила да се движи завинаги, ако върху нея не се упражнява и друга научна сила наречена триене. Триенето е ключова сила, която често работи, за да спре движението на обекти. Колкото повече можете да намалите триенето, толкова по-далеч ще се движи обект, преди да бъде спрян. Например, ако засилите една тухла с еднаква сила върху бетон и по ледена пързалка, на коя повърхност ще се движи по-далеч? Ако казвате ледената пързалка, вие сте прави, защото ледът причинява много по-малко триене от бетона.

Снимки: pexels.com