SfC Főoldal > Fizika > Erő >
by Ron Kurtus (revised 11 June 2019)
Ha egy tárgyra külső erő hat, az ellenáll a sebesség vagy a gyorsulás változásának. Ezt az ellenállást inerciális erőnek nevezzük. Mivel ez nem egy alkalmazott vagy külső erő, ezért fiktív erőnek is nevezik.
A fogalom Newton mozgástörvényein alapul, beleértve a tehetetlenségi törvényt és a hatás-visszahatás törvényét.
Az inerciális erő mind akkor vizsgálható, amikor egy tárgyra erőt alkalmazunk, mind pedig akkor, amikor egy erő hat ránk.
Kérdéseid lehetnek:
- Hogyan kapcsolódik az inerciális erő Newton törvényeihez?
- Mi történik, ha erőt alkalmazol?
- Mi történik, ha erő hat rád?
Ez a lecke ezekre a kérdésekre ad választ. Hasznos eszköz: Egységek átváltása
Kapcsolódik Newton törvényeihez
A tehetetlenség az anyag egyik tulajdonsága. Newton tehetetlenségi törvénye szerint egy nyugalomban lévő tárgy hajlamos nyugalomban maradni, hacsak nem hat rá erő. Hasonlóképpen, egy mozgásban lévő tárgy hajlamos arra, hogy az adott sebességgel maradjon, hacsak nem hat rá valamilyen erő.
A tehetetlenségi erő fogalma Newton mozgástörvényéből származik, amely a következőképpen fogalmazható meg:
I. Minden egyenletes mozgásállapotban lévő tárgy – beleértve az álló helyzetet is – hajlamos ebben a mozgásállapotban maradni, hacsak nem hat rá külső erő (tehetetlenségi törvény).
II. Egy tárgy m tömege, a gyorsulása a és az alkalmazott vagy külső F erő közötti kapcsolat a következő: F = ma.
III. Ha egy tárgyra erőt alkalmazunk, akkor látszólag egyenlő és ellentétes reakció vagy ellenállás lép fel (hatás-reakció törvény).
Ezt az egyenlő és ellentétes reakciót nevezzük tehetetlenségi erőnek. Ez egy faktikus vagy álerő, amely egyenlő -F = ma.
Ez azt jelenti, hogy nem létezik egyirányú erő vagy olyan erő, amely csak egy tárgyra hat. Mindig két tárgynak kell részt vennie, amelyek egymásra hatnak. Az egyik tárgy hat a másikra, míg a második ellenáll az első hatásának.
(További információért lásd: Mozgás és a tehetetlenség törvénye.)
Ha erőt alkalmazunk
Ha egy szabadon mozgó tárgyra erőt alkalmazunk annak érdekében, hogy gyorsítsuk, lassítsuk vagy irányát megváltoztassuk, a tárgyra az általunk alkalmazott erővel ellentétes irányban azonos tehetetlenségi erő hat.
Ezt a tehetetlenségi erőt megtapasztalhatjuk vagy érezhetjük. Ha nem lenne tehetetlenségi erő, akkor a tárgy csak mozogna, amikor nyomást gyakorolsz rá.
Például, amikor nyomást gyakorolsz egy tárgyra, érezheted a tárgy ellenállását a sebesség- vagy irányváltoztatással szemben.
Hasonlóképpen, ha egy labdát egy kötélen lóbálsz, érezni fogod a centrifugális erőt, amely kifelé húzza a labdát. Ez a centrifugális erő egy tehetetlenségi erő, ahol a labda egy egyenes vonal követésére törekszik.
Ha erő hat rád
Ha egy alkalmazott erő hat rád, akkor érezheted az alkalmazott erővel szemben álló tehetetlenségi erőt. Ez azonban nem olyan nyilvánvaló, mint amikor egy erő hat rád.
Példák:
Amikor meglöknek, érzed, hogy ellenállsz a mozgatásnak.
Amikor a gravitáció alkalmazott ereje a talaj felé húz, érzed a talajon lévő súlyod által kifejtett ellentétes tehetetlenségi erőt.
Hasonlóképpen, amikor egy gyorsan mozgó körhintán utazol, érezheted a rád ható tehetetlenségi centrifugális erő kifelé irányuló vonzását.
Megjegyezzük, hogy egyes források ezeket az erőket fiktív, virtuális vagy álerőknek nevezik, mert nincs láthatóan rád ható erő. Az inerciális erőknek azonban nincs szükségük fizikai érintkezésre ahhoz, hogy szemben álljanak az alkalmazott erőkkel.
Összefoglaló
Az inerciális erő ellenáll egy tárgy sebességváltozásának, és egyenlő és ellentétes irányú az alkalmazott erővel, valamint ellenállási erő.
A fogalom Newton mozgástörvényein alapul. Az inerciális erő akkor is vizsgálható, ha egy tárgyra erőt alkalmazunk, és akkor is, ha egy erő hat ránk.
Légy aktív és győzd le a tehetetlenségi erőt
Források és hivatkozások
Ron Kurtus megbízólevelei
Honlapok
A tehetetlenségi erő -. Diderot & d’Alembert enciklopédiája
A tehetetlenségi erő – Wikipedia
Fiktív erő – Wikipedia
Fizikai források
könyvek
Forces In Nature by Liz Sonneborn Rosen; Kiadói csoport (2004) 25 dollár.25 – A gravitációs, elektromos és mágneses erő megértése
The Science of Forces by Steve Parker; Heinemann (2005) $29.29 – Erőkkel és gépekkel kapcsolatos kísérleteket tartalmazó projektek
Glencoe Science: Motion, Forces, and Energy, by McGraw-Hill; Glencoe/McGraw-Hill (2001) $19.32 – Student edition (Hardcover)
Top-rated books on Physics of Force
Kérdések és megjegyzések
Van kérdése, megjegyzése vagy véleménye a témával kapcsolatban? Ha igen, küldje el e-mailben visszajelzését. Igyekszem a lehető leghamarabb válaszolni Önnek.
Ez az oldal megosztása
Kattintson a gombra, ha könyvjelzőt szeretne elhelyezni vagy megosztani ezt az oldalt Twitteren, Facebookon, e-mailben vagy más szolgáltatásokon keresztül:
.