Ньютоны Нэгдүгээр хууль буюу Инерцийн хууль нь физикийн хамгийн чухал үндэслэлүүдийн нэг юм. Английн нэрт эрдэмтэн Исаак Ньютоны тогтоосон энэхүү үндсэн ойлголт нь аливаа гадны хүчинд өртөөгүй үед биетүүдийн зан төлөвийг тодорхойлдог. Өөрөөр хэлбэл, Ньютоны Нэгдүгээр хууль нь тайван байдалд байгаа биет тайван хэвээр байх ба хөдөлгөөнд байгаа биет гадны хүчний нөлөөлөлгүйгээр шулуун шугамын дагуу тогтмол хурдтайгаар хөдөлсөөр байх болно гэдгийг бидэнд заадаг. Энэ нийтлэлд бид Ньютоны Нэгдүгээр хуулийг ойлгох, янз бүрийн хувилбаруудад хэрэгжүүлэх тодорхой жишээнүүд болон практик дасгалуудыг өгч, энэхүү үндсэн ойлголтыг гүнзгий судлах болно. Энэ бол бидний эргэн тойрон дахь физик ертөнцийг ойлгох, Ньютоны хоёр ба гурав дахь хуулиуд гэх мэт илүү төвөгтэй хуулиудыг ойлгох үндэс суурийг тавихад зайлшгүй шаардлагатай сэдэв юм. Физикийн гайхалтай ертөнцөд өөрийгөө шимтэн, Ньютоны Нэгдүгээр хууль нь манай орчлон ертөнц дэх биетүүдийн хөдөлгөөнийг хэрхэн зохицуулдгийг олж мэдээрэй!
1. Ньютоны анхны хуулийн танилцуулга
Ньютоны нэгдүгээр хууль буюу Инерцийн хууль нь физикийн үндсэн ойлголтуудын нэг бөгөөд хөдөлгөөний талаарх үндсэн ойлголтыг бидэнд өгдөг. Энэ хуульд гадны хүчин үйлчилдэггүй л бол тайван байдалд байгаа биет тайван байх ба хөдөлгөөнд байгаа биет шулуун шугамын дагуу тогтмол хурдтай хөдөлгөөнтэй хэвээр байх болно гэж заасан. Өөрөөр хэлбэл, ямар нэгэн зүйл түүнийг зогсоох эсвэл чиглэл, хурдаа өөрчлөх хүртэл объект хийж байгаа зүйлээ үргэлжлүүлнэ.
Энэ хууль нь объект яагаад хөдөлж, зогсох, тэдгээрт нөлөөлж буй хүчинд хэрхэн хариу үйлдэл үзүүлэхийг ойлгоход тусалдаг. Ньютоны XNUMX-р хууль нь зөвхөн тусгаарлагдсан системд байгаа, өөрөөр хэлбэл бусад гадны хүчний нөлөөнд автдаггүй объектуудад хамаарна гэдгийг анхаарах нь чухал юм. Энэ хуулийг илүү сайн ойлгохын тулд тоормос дарахад зогсох хөдөлж буй машин, эсвэл хэн нэгэн түлхэж, өргөхгүй бол ширээн дээр үлдэх ном гэх мэт бодит жишээнүүдийг авч үзэх нь зүйтэй юм.
Дүгнэж хэлэхэд Ньютоны Нэгдүгээр хуульд тайван байдалд байгаа биет тайван байх хандлагатай, хөдөлгөөнд байгаа биет нь гадны хүчний нөлөөлөлгүйгээр хөдөлгөөнөө хадгалах хандлагатай байдаг гэж заасан байдаг. Энэхүү хууль нь физикийг янз бүрийн салбарт судлах, хэрэглэхэд зайлшгүй шаардлагатай объектуудын үйлдлийг тэдгээрт үйлчилж буй хүчнүүдтэй уялдуулан ойлгох, урьдчилан таамаглах боломжийг олгодог.
2. Ньютоны анхны хуулийн үзэл баримтлалын үндэс
Инерцийн хууль гэж нэрлэгддэг инерцийн хуулиуд нь объектын тайван байдал эсвэл хөдөлгөөнийг ойлгоход зайлшгүй шаардлагатай. Энэ хуулинд тайван байдалд байгаа биет тайван хэвээр байх ба хөдөлгөөнд байгаа биет гадны хүчний нөлөөлөлгүйгээр шулуун шугамын дагуу тогтмол хурдтай хөдөлсөөр байх болно.
Инерцийн зарчим нь хүч ба хөдөлгөөн хэрхэн харилцан үйлчлэлцдэгийг ойлгох үндэс суурь юм. Энэ хуулийн дагуу объектод цэвэр хүч үйлчилж байж л түүний хөдөлгөөний төлөв өөрчлөгдөнө. Хэрэв объектод үйлчилж буй бүх хүчнүүдийн нийлбэр тэг байвал тухайн объект одоогийн хөдөлгөөний төлөвөө хадгална.
Энэ хуулийн практик хэрэглээг бид машин тоормослох гэх мэт өдөр тутмын нөхцөл байдалд ажиглаж болно. Хэрэв бид тоормосонд хүч өгөхгүй бол газартай үрэлт, замд саад тотгор учруулах гэх мэт гадны ямар нэг хүч үйлчлэх хүртэл машин ижил хурдаараа хөдөлнө. Ийнхүү Ньютоны Нэгдүгээр хууль нь хөдөлгөөнийг хадгалах зарчмыг ойлгох, биетүүд хүрээлэн буй орчинтойгоо гадны чухал хүч байхгүй үед хэрхэн харьцдагийг ойлгох үндэс суурь болдог.
3. Ньютоны анхны хуулийн дэлгэрэнгүй тайлбар
Ньютоны XNUMX-р хууль буюу инерцийн хууль нь тайван байдалд байгаа биет тайван хэвээр байх ба хөдөлгөөнд байгаа биет гадны хүчний нөлөөлөлгүйгээр шулуун шугамын дагуу тогтмол хурдтай хөдөлсөөр байх болно гэж заасан байдаг. Энэхүү хууль нь орчлон ертөнцийн биетүүдийн зан төлөвийг ойлгоход үндэс суурь болдог, учир нь энэ хууль нь хүрээлэн буй орчинтойгоо хэрхэн харьцаж, тэдгээрт нөлөөлж буй хүчинд хэрхэн хариу үйлдэл үзүүлдэгийг харуулдаг.
Энэ хуулийг илүү сайн ойлгохын тулд зарим үндсэн ойлголтыг тодруулах нь чухал юм. Юуны өмнө бид инерци гэж юу болохыг ойлгох ёстой. Инерци гэдэг нь биетүүд тайван байх эсвэл шулуун, жигд хөдөлгөөнтэй байхаас үл хамааран хөдөлгөөний төлөвөө өөрчлөхийг эсэргүүцэх шинж чанар юм.
Ньютоны анхны хуулийг тайлбарлах нийтлэг жишээ бол бид машинд явж байгаад гэнэт тоормослох явдал юм. Хэрэв бид хамгаалах бүсээ зүүгээгүй бол бидний бие Тоормос дарахаас өмнө хөдөлж байсан тул инерцийн улмаас урагшлах хандлагатай байдаг. Бидний хөдөлгөөний төлөвийн өөрчлөлтийг эсэргүүцэх энэхүү эсэргүүцэл нь Ньютоны инерцийн хуулийг тайлбарладаг зүйл юм.
4. Ньютоны анхны хуулийн практик жишээнүүд
Ньютоны XNUMX-р хууль буюу инерцийн хууль нь тайван байдалд байгаа биет тайван хэвээр байх ба хөдөлгөөнд байгаа биет гадны хүчний нөлөө үзүүлэхгүй бол шулуун шугамаар тогтмол хурдтайгаар хөдөлсөөр байх болно гэж заасан байдаг. Дараа нь тэдгээрийг танилцуулах болно зарим жишээ Физикийн энэхүү үндсэн хуулийг харуулсан практик жишээнүүд.
1. Бөмбөг тайван байх үед: Газар дээр амарч буй металл бөмбөгийг төсөөлөөд үз дээ. Ньютоны нэгдүгээр хуулийн дагуу бөмбөгийг ямар нэгэн хүч хөдөлгөх хүртэл хөдөлгөөнгүй байх болно. Хэрэв бид бөмбөгийг зөөлөн түлхэх юм бол түүнийг зогсоох хүч байхгүйгээс болж шулуун шугамаар хөдөлж эхэлнэ.
2. Хөдөлгөөнт машин: Ньютоны анхны хуулийн өөр нэг бодит жишээ бол хөдөлж буй машин юм. Бид саадгүй шулуун замаар явахад машин байнга хурдлах шаардлагагүйгээр тогтмол хурдтайгаар хөдөлнө. Учир нь машины хөдөлгөөнийг өөрчлөх гадны хүчин зүйл байхгүй.
5. Ньютоны Нэгдүгээр хуулийг өдөр тутмын нөхцөл байдалд хэрхэн хэрэглэх вэ
Ньютоны Нэгдүгээр хуулийг өдөр тутмын нөхцөл байдалд хэрэглэхийн тулд энэ физик хууль юунаас бүрддэгийг ойлгох нь чухал юм. Ньютоны XNUMX-р хууль буюу Инерцийн хууль нь тайван байдалд байгаа биет тайван хэвээр байх ба хөдөлгөөнд байгаа биет гадны хүчний нөлөөлөлгүйгээр шулуун шугамын дагуу тогтмол хурдтайгаар хөдөлсөөр байх болно гэж заасан байдаг.
1. Объект болон холбогдох хүчийг тодорхойл: Ньютоны XNUMX-р хуулийг хэрэгжүүлэхийн тулд эхлээд хүч үйлчилж буй объект болон тухайн нөхцөл байдалд оролцож буй хүчийг тодорхойлох ёстой. Хүч гэдэг нь хөдөлгөөний төлөвийг өөрчлөх аливаа үйлдэл гэдгийг санах нь чухал объектын.
2. Тухайн объектод үйлчилж буй хүчийг шинжлэх: Оролцож буй хүчийг тодорхойлсны дараа эдгээр хүчнүүд биеттэй хэрхэн харьцаж байгааг шинжлэх шаардлагатай. Тухайн объектын хөдөлгөөнд үзүүлэх нөлөөг ойлгохын тулд хүчний чиглэл, хэмжээг хоёуланг нь харгалзан үзэх шаардлагатай. Зарим тохиолдолд шинжилгээг хөнгөвчлөхийн тулд хүчийг бүрэлдэхүүн хэсэг болгон задлах нь ашигтай байж болно.
6. Ньютоны анхны хуулийг ойлгох дасгалууд
Ньютоны анхны хуулийг ойлгохын тулд онолын үзэл баримтлалыг өөртөө шингээхэд туслах практик дасгалуудыг хийх нь чухал юм. Доор бид физикийн энэхүү үндсэн хуулийн талаарх ойлголтоо нэгтгэх зарим дасгалуудыг танилцуулж байна.
Дасгал 1: Амрах объект
Үрэлтгүй хэвтээ гадаргуу дээр байгаа объектыг төсөөлөөд үз дээ. Ньютоны XNUMX-р хуулийн дагуу хэрэв биетэд гадны хүч үйлчлэхгүй бол тэр нь тайван байх болно. Энэ дасгал дээр та дараах асуултуудыг асууж болно.
- Тухайн объектод үйлчлэх цэвэр хүч ямар байх вэ?
- Тухайн объектын хурдатгал ямар байх вэ?
- Хэрэв гадны хүч үйлчилбэл объектын хөдөлгөөнд хэрхэн нөлөөлөх вэ?
Дасгал 2: Хөдөлгөөнт объект
Энэ дасгалд үрэлтгүй гадаргуу дээр тогтмол хурдтай хөдөлж буй объектыг авч үзье. Ньютоны XNUMX-р хуульд гадны хүч байхгүй үед биет нь тогтмол хурдаа хадгалах болно гэж хэлдэг. Таны хариулж болох зарим холбоотой асуултууд:
- Хөдөлж буй биетэд ямар цэвэр хүч үйлчлэх вэ?
- Хөдөлгөөний ижил чиглэлд гадны хүч үйлчилбэл юу болох вэ?
- Эсрэг чиглэлд гадны хүч үйлчилбэл биетийн хурдад хэрхэн нөлөөлөх вэ?
Дасгал 3: Ньютоны анхны хуулийг хэрэгжүүлэх
Энэ дасгалд бид тодорхой асуудлыг шийдэхийн тулд Ньютоны анхны хуулийг хэрэгжүүлэх гэж байна. Танд барзгар гадаргуу дээр блок байгаа бөгөөд та блокыг тогтмол хурдатгалтайгаар хөдөлгөхөд шаардагдах хүчийг тодорхойлохыг хүсч байна гэж бодъё. Шийдэхийн тулд энэ асуудал, та энэ хуулиар тогтоосон хүч, масс, хурдатгалын хоорондын хамаарлыг харгалзан үзэх ёстой. Дараах алхмуудыг дагана уу:
- Блок дээр үйлчлэх хүчийг тодорхойл.
- Блок дээр үйлчлэх цэвэр хүчийг олохын тулд Ньютоны нэгдүгээр хуулийг ашигла.
- Шаардлагатай хүчийг тодорхойлохын тулд F = ma хамаарлыг ашиглана уу.
- Шаардлагатай хүчний утгыг тооцоол.
7. Ньютоны нэгдүгээр хуулийг ашиглан шийдсэн асуудлууд
Энэ хэсэгт бид инерцийн хууль гэгддэг хэд хэдэн хуулийг танилцуулах болно. Энэ хуулинд тайван буюу жигд шулуун хөдөлгөөнд байгаа биет гадны хүчин үйлчилдэггүй л бол тэр төлөвт нь үлдэнэ гэж заасан. Дараа нь энэ хууль өөр өөр нөхцөл байдалд хэрхэн үйлчлэхийг харуулах гурван асуудлыг танилцуулах болно.
1. Амрах үеийн блокийн асуудал: Үрэлтгүй хэвтээ гадаргуу дээр блок байна гэж бодъё. Энэ тохиолдолд блок дээр ажиллах гадны хүч байхгүй тул блок дээрх цэвэр хүч тэг байна. Ньютоны анхны хуулийн дагуу блок нь тайван байдалд байх болно. Бид энэ хуулийг ашиглаж болно асуудлыг шийдвэрлэх ижил төстэй объект тэнцвэрт байдалд байгаа ба хүч бие биенээ үгүйсгэдэг.
2. Нэг төрлийн шулуун хөдөлгөөнтэй объект: Шулуун, тэгш хурдны зам дээр тогтмол хурдтай явж буй машин байна гэж төсөөлье. Энэ тохиолдолд машинд нөлөөлөх гадны хүч байхгүй тул машин дээрх цэвэр хүч тэг байна. Ньютоны Нэгдүгээр хуулийн дагуу машин чиглэлээ өөрчлөхгүйгээр тэр тогтмол хурдаараа үргэлжлүүлэн хөдөлнө. Энэ төрлийн асуудлыг кинематик тэгшитгэлийг ашиглан шийдэж, цэвэр хүч нь тэг байна.
3. Чөлөөт унадаг биетийн бодлого: Бид тодорхой өндрөөс биет дээр таталцлын хүчнээс өөр ямар нэгэн хүч үйлчлэхгүйгээр буулгалаа гэж бодъё. Энэ тохиолдолд объектын цэвэр хүч нь таталцлын хүч бөгөөд энэ нь доошоо үйлчилдэг. Ньютоны XNUMX-р хуулийн дагуу биет нь таталцлын нөлөөгөөр доошоо чөлөөтэй унана. Энэ төрлийн асуудлыг жигд хурдасгасан хөдөлгөөний тэгшитгэлийг ашиглан шийдэж, цэвэр хүч нь тухайн объектын массыг таталцлын хурдатгалаар үржүүлсэнтэй тэнцүү байна.
Ньютоны Нэгдүгээр хууль нь гадны хүчин байхгүй үед биетүүд хэрхэн ажилладагийг ойлгоход зайлшгүй шаардлагатай гэдгийг санаарай. Энэ хуулийг ашиглан асуудлыг шийдвэрлэхдээ тухайн объектод үйлчлэх хүчийг зөв тодорхойлж, инерцийн хуулийн зарчмуудыг хэрэглэх нь чухал юм.
8. Ньютоны анхны хуулийн физикийн ач холбогдол
Ньютоны Нэгдүгээр хууль буюу Инерцийн хууль нь хүчний тухай ойлголт, биеийн хөдөлгөөнтэй түүний хамаарлыг тогтоодог тул физикийн үндсэн хууль юм. Энэ хуульд гадны хүч үйлчлэхгүй бол тайван байдалд байгаа бие тайван байж, жигд хөдөлгөөнтэй бие шулуун шулуун хөдөлгөөнөө үргэлжлүүлнэ гэж заасан. Энэ хууль нь объектуудын тэнцвэрт байдал, хөдөлгөөний зан үйлийг ойлгох үндэс суурь болж өгдөгөөрөө маш чухал юм.
Ньютоны анхны хууль нь физикийн салбарт олон төрлийн хэрэглээтэй. Нарны эргэн тойрон дахь гаригуудын хөдөлгөөн, дэлхий дээрх биетүүдийн хөдөлгөөн, таталцлын хурдатгал гэх мэт илүү төвөгтэй ойлголтуудыг тайлбарлах боломжийг бидэнд олгодог. Нэмж дурдахад энэ хуулийг объектын хүч, хөдөлгөөн, тэнцвэртэй холбоотой асуудал, тооцооллыг шийдвэрлэхэд ашигладаг.
Ньютоны XNUMX-р хуулийг ойлгож, хэрэгжүүлэхийн тулд объект дээр цэвэр хүч үйлчлэхгүй бол түүний хөдөлгөөний төлөв өөрчлөгдөхгүй гэдгийг санах нь чухал юм. Энэ нь хэрэв объект тайван байдалд байгаа бол гадны хүчин зүйлийн нөлөөгөөр байрлалаа өөрчлөх хүртэл тайван байх болно гэсэн үг юм. Үүний нэгэн адил, хэрэв биет хөдөлгөөнд байгаа бол гадны хүчин түүнийг зогсоох эсвэл чиглэлийг өөрчлөхгүй бол хөдөлгөөнөө үргэлжлүүлнэ. Энэ хууль нь тухайн системд объектууд хэрхэн ажилладаг, бие биетэйгээ хэрхэн харьцаж байгааг ойлгоход тусалдаг.
9. Ньютоны XNUMX-р хууль ба биеийн хөдөлгөөний хоорондын хамаарал
Ньютоны XNUMX-р хуулинд тайван байдалд байгаа бие тайван хэвээр байх бөгөөд хөдөлгөөнд байгаа бие нь гадны хүчин үйлчилдэггүй бол шулуун шугамын дагуу тогтмол хурдтайгаар хөдөлгөөнөө үргэлжлүүлнэ гэж заасан байдаг. Энэ хуулийг мөн инерцийн хууль гэж нэрлэдэг. Биеийн хөдөлгөөн, бие биетэйгээ хэрхэн харьцаж байгааг ойлгоход энэ хуулийг ойлгох нь чухал юм.
Практик талаас нь авч үзвэл Ньютоны нэгдүгээр хуульд хэрэв объектод үйлчилж буй цэвэр хүч байхгүй бол түүний хурд өөрчлөгдөхгүй гэдгийг бидэнд хэлдэг. Жишээлбэл, хэрэв бид хайрцгийг үрэлтгүй гадаргуу дээр түлхвэл хайрцаг хөдөлж эхэлмэгц гадны хүч түүнийг зогсоох хүртэл тогтмол хурдтайгаар гулссаар байх болно.
Энэ хууль нь физикээс эхлээд инженерчлэл хүртэл янз бүрийн салбарт хэрэглэгдэхүүнтэй. Энэ нь хөдөлж буй объектууд хэрхэн ажилладаг, бие биетэйгээ хэрхэн харьцаж байгааг ойлгоход тусалдаг. Үүнээс гадна, биеийн хөдөлгөөнийг урьдчилан таамаглах, хөдөлгөөнтэй холбоотой нарийн төвөгтэй асуудлыг шийдвэрлэх боломжийг олгодог.
10. Ньютоны анхны хууль, шинжлэх ухааны хөгжилд үзүүлсэн нөлөө
Ньютоны нэгдүгээр хууль буюу Инерцийн хууль нь физикийн үндсэн тулгуур баганауудын нэг бөгөөд шинжлэх ухааны хөгжилд асар их нөлөө үзүүлсэн. Энэ хуулинд тайван байдалд байгаа биет тайван байх хандлагатай байдаг бол хөдөлгөөнд байгаа биет нь гадны хүчний нөлөөллөөс бусад тохиолдолд шулуун шугамын дагуу тогтмол хурдаа хадгалах хандлагатай байдаг.
Энэ хуулийн ач холбогдол нь хөдөлж буй биетүүдийн зан төлөвийг ойлгох баттай үндэслэлийг бүрдүүлж өгсөнд оршино. Түүний нөлөөг физик, инженерчлэл, одон орон судлал зэрэг шинжлэх ухааны янз бүрийн салбарт ажиглаж болно. Ньютоны анхны хуулийн зарчмууд нь физик ертөнцийн талаарх бидний ойлголтод хувьсгал хийсэн онол, технологийг хөгжүүлэх боломжийг олгосон.
Тухайлбал, энэ хууль нь сансар огторгуй дахь биетийн байрлалыг урьдчилан таамаглах, траекторийг тооцоолох үндэс суурийг бүрдүүлдэг тул сансрын тээврийн хэрэгслийг зохион бүтээх, үйлдвэрлэхэд үндсэн хууль юм. Энэ нь барилгын инженерчлэлд зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд тогтвортой, аюулгүй барилга байгууламж барих боломжийг олгодог. Цаашилбал, Ньютоны Нэгдүгээр хуулийг гаригууд болон галактикуудын хөдөлгөөнийг судлахад хэрэглэж, одон орон судлалыг хөгжүүлэх онолын үндэс суурийг тавьсан.
11. Ньютоны нэгдүгээр хуулийн хязгаарлалт ба үл хамаарах зүйлүүд
Ньютоны XNUMX-р хууль буюу инерцийн хууль нь тайван байдалд байгаа биет тайван хэвээр байх ба хөдөлгөөнд байгаа биет гадны цэвэр хүч үйлчлэхгүй бол шулуун шугамаар тогтмол хурдтайгаар хөдөлнө гэж заасан байдаг. Гэсэн хэдий ч, энэ хуульд зарим хязгаарлалт, үл хамаарах зүйлүүд байдаг бөгөөд үүнийг санах нь чухал юм:
1. Гадаад хүч: Хэдийгээр хөдөлж буй биет дээр гадны хүч байхгүй бол тогтмол хурдтай хөдөлсөөр байх боловч бодит байдал дээр түүний хөдөлгөөнд нөлөөлөх гадны хүч үргэлж байдаг. Жишээлбэл, агаартай үрэлт эсвэл гадаргуутай үрэлт хийж чадна зогсох эсвэл замаа өөрчлөх объект. Ньютоны XNUMX-р хуулийг практикт хэрэглэхдээ эдгээр гадны хүчийг авч үзэх нь чухал юм.
2. Онцгой нөхцөл байдал: Ньютоны Нэгдүгээр хууль нь хөдөлгөөний хэвийн нөхцөлд, өөрөөр хэлбэл биетийн хурд ба масс дунд зэрэг байх үед хүчинтэй байна. Гэсэн хэдий ч, хурдтай ойролцоо хурд зэрэг эрс тэс нөхцөлд гэрлийн эсвэл маш том масстай бол сонгодог физикийн хуулиуд хангалтгүй байж болох бөгөөд Эйнштейний харьцангуйн онолыг ашиглах шаардлагатай. Эдгээр тохиолдолд Ньютоны нэгдүгээр хууль үйлчлэхгүй байж болно.
3. Дотоод хүч: Ньютоны XNUMX-р хууль нь зөвхөн биетэд үйлчилж буй гадны хүчийг хэлнэ. Энэ нь кабелийн хурцадмал байдал, булчинд үзүүлэх хүч гэх мэт объектын дотор байж болох дотоод хүчийг тооцдоггүй. Эдгээр дотоод хүч нь объектын хөдөлгөөнийг өөрчилж чаддаг бөгөөд Ньютоны нэгдүгээр хуулиас тусад нь авч үзэх ёстой.
12. Ньютоны анхны хуулийг физикийн бусад суурь зарчмуудтай харьцуулах
Ньютоны XNUMX-р хууль буюу Инерцийн хууль гэдэг нь физикийн үндсэн зарчмуудын нэг бөгөөд хэрэв гадны хүчин үйлчилдэггүй бол тайван байдалд байгаа биет тайван хэвээр байх бөгөөд хөдөлгөөнд байгаа биет хөдөлгөөнтэй хэвээр байх болно. Энэ хууль нь сонгодог механикийн нэг үндэс бөгөөд физикийн судалгаанд ихээхэн ач холбогдолтой юм.
Физикийн бусад үндсэн зарчмуудтай харьцуулахад Ньютоны Нэгдүгээр хууль нь биетүүдийн тайван байдал, хөдөлгөөнд анхаарлаа хандуулдаг гэдгээрээ ялгаатай. Ньютоны XNUMX-р хуулиас ялгаатай нь биетийн хөдөлгөөнд хүч хэрхэн нөлөөлдөг талаар голчлон үздэг бол Нэгдүгээр хууль нь тухайн объектын анхны төлөв байдал, өөрчлөгдөхгүй байх хандлагад анхаарлаа хандуулдаг.
Ньютоны анхны хуультай холбоотой физикийн өөр нэг үндсэн зарчим бол Эрчим хүч хэмнэх зарчим юм. Энэ зарчим нь тусгаарлагдсан системийн нийт энерги цаг хугацааны явцад тогтмол хэвээр байна гэж заасан байдаг. Нэгдүгээр хуультай шууд харьцуулах боломжгүй ч нэг нь хөдөлгөөн, нөгөө нь эрчим хүчийг илэрхийлдэг тул физик системийг судлахдаа хоёулаа харилцан хамааралтай байдаг.
13. Шинжлэх ухаан, технологийн салбарт Ньютоны анхны хуулийн дэвшилтэт хэрэглээ
Ньютоны Нэгдүгээр хууль нь физикийн судалгааны үндэс суурь бөгөөд шинжлэх ухаан, технологийн янз бүрийн салбарт дэвшилтэт хэрэглээтэй. Инерцийн хууль гэж нэрлэгддэг энэ хууль нь тайван байдалд байгаа биет тайван хэвээр байх бөгөөд хөдөлгөөнд байгаа биет гадны хүчин үйлчилдэггүй бол шулуун шугамын дагуу тогтмол хурдтай хөдөлсөөр байх болно. Доор заримыг нь танилцуулах болно програмуудын өөр өөр салбарт энэ хуулийн онцлох .
Механик инженерийн салбарт Ньютоны Нэгдүгээр хуулийг автомашины тоормос, хурдасгуур гэх мэт хөдөлгөөнийг хянах системийг зохион бүтээхэд ашигладаг. Энэ нь дизайн хийхэд бас чухал юм аюулгүй байдлын төхөөрөмжүүд, жишээлбэл, тээврийн хэрэгслийн зорчигчдыг хамгаалахын тулд гэнэтийн удаашралыг илрүүлэх үед идэвхждэг аюулгүйн дэр. Нэмж дурдахад сансар огторгуйн салбарт энэ хууль нь сансарт тогтвортой замнал, хяналттай хөдөлгөөнийг хангахын тулд пуужин, сансрын хөлөг зохион бүтээхэд хэрэглэгддэг.
Шинжлэх ухааны салбарт Ньютоны анхны хуулийг гариг болон хиймэл дагуулын хөдөлгөөнийг судлахад ашигладаг. Энэ хуулийн ачаар селестиел биетүүдийн тойрог замыг урьдчилан таамаглаж, тэдгээрийн орон зай дахь замналыг тооцоолох боломжтой болсон. Нэмж дурдахад энэ нь субатомын бөөмсийн зан төлөвийг ойлгох, цацраг идэвхт байдал зэрэг үзэгдлийг судлахад ашигладаг квант механикийн үндсэн хэрэгсэл юм. Анагаах ухаанд, энэ хуулийг хүний биомеханикийн судалгаанд хэрэглэж, үе мөчний хөдөлгөөнд дүн шинжилгээ хийх, протез, ортопедийн хэрэгслийг зохион бүтээхэд тусалдаг.
14. Ньютоны анхны хуулийн үзэл баримтлал, жишээ, дасгалын талаархи дүгнэлт
Дүгнэж хэлэхэд Ньютоны Нэгдүгээр хууль нь инерцийн тухай ойлголтыг ойлгох, биетэд ямар ч хүч хэрэглэхгүй үед биетүүд хэрхэн ажилладагийг ойлгох үндэс суурь юм. Энэ хуульд гадны хүчний нөлөөлөл үзүүлэхгүй бол тайван байдалд байгаа биет тайван хэвээр байх ба хөдөлгөөнд байгаа биет жигд шулуун хөдөлгөөнтэй хэвээр байх болно гэж заасан байдаг.
Энэ хуулийг илүү сайн ойлгохын тулд зарим практик жишээг судлах нь зүйтэй. Жишээлбэл, хэрэв бид номыг ширээн дээр түлхэж, дараа нь түлхэхээ больсон бол ширээний гадаргуутай үрэлтийн улмаас ном зогсох болно. Энэ нь хөдөлж буй биет ямар ч хүч хэрэглэхгүй байхад хэрхэн зогсдогийг харуулж байна.
Нэмж дурдахад Ньютоны анхны хууль нь объектын хурд өөрчлөгдөхөд мөн хамаарна гэдгийг анхаарах нь чухал юм. Жишээлбэл, хэрэв бид машиныг тогтмол хурдтай жолоодож, дараа нь хурдасгагчийг суллавал машинд ямар ч гадны хүчин нөлөө үзүүлэхгүй тул тэр хурдаараа хөдөлнө.
Дүгнэж хэлэхэд Ньютоны 1-р хууль буюу Инерцийн хууль нь тайван байдалд байгаа биет тайван хэвээр байх ба хөдөлгөөнд байгаа биет гадны хүчний нөлөө үзүүлэхгүй бол шулуун шугамын дагуу тогтмол хурдтай хөдөлсөөр байх болно гэж заасан байдаг. Энэ хууль нь орчлон ертөнц дэх объектуудын зан төлөвийг ойлгох үндэс суурь бөгөөд Ньютоны хожмын хуулиудын үндэс суурь болдог.
Энэ нийтлэлийн туршид бид Ньютоны анхны хуулийн үзэл баримтлалыг судалж, түүнийг өдөр тутмын нөхцөл байдалд хэрхэн ашиглахыг харуулсан хэд хэдэн жишээг авч үзсэн. Мөн бид танд хэрэгжүүлэх боломжийг олгох хэд хэдэн дасгалуудыг танилцуулсан таны мэдлэг мөн энэхүү үндсэн хуулийн талаарх таны ойлголтыг бэхжүүлэх.
Ньютоны Нэгдүгээр хуулийг ойлгож, хэрэгжүүлснээр бид янз бүрийн нөхцөл байдал, нөхцөл байдалд объектууд хэрхэн ажиллахыг урьдчилан таамаглаж, тайлбарлаж чадна. Энэ нь физик, инженерчлэл болон бусад олон шинжлэх ухааны салбаруудад маш чухал юм.
Дүгнэж хэлэхэд Ньютоны анхны хууль нь физикийн судалгааны үндсэн тулгуур багана бөгөөд биднийг хүрээлэн буй ертөнцийг ойлгох, удирдах боломжийг олгодог. Түүний ойлголт, хэрэглээ нь өргөн хүрээний мэдлэг, эрэл хайгуулын үүд хаалгыг нээж өгдөг. Шинжлэх ухаанд бүх зүйл шиг, энэ хуулийг ойлгох Энэ бол үйл явц Үргэлжлүүлэн, шинэ жишээ, дасгал бүрээр бид орчлон ертөнц хэрхэн ажилладаг тухай ойлголтоо өргөжүүлдэг.
Би Себастьян Видал, компьютерийн инженер технологи, өөрийн гараар хийх сонирхолтой. Цаашилбал, би бүтээгч нь tecnobits.com, би технологийг хүн бүрт илүү хүртээмжтэй, ойлгомжтой болгох хичээлүүдийг хуваалцдаг.