Първи принцип на механиката (инерция)
Първият принцип на механиката (законът за инерцията) гласи, че тялото запазва скоростта си (остава в покой или се движи равномерно праволинейно), ако равнодействащата на силите върху него е нула. Това свойство на телата се нарича инерция, а мярка за инертността е масата. Затова пътниците се накланят напред при рязко спиране на автобуса. Принципът е изпълнен в инерциалните отправни системи.
Какво да запомним
- Ако равнодействащата е нула, скоростта на тялото не се изменя.
- Инерция: запазване на скоростта при компенсирани действия.
- Мярка за инертността е масата: по-масивното тяло е по-инертно.
- Равномерно движение (например парашутист с постоянна скорост) означава уравновесени сили.
- Законът е формулиран от Исак Нютон.
Пример
Ако влак рязко завие наляво, топче на пода продължава напред по инерция и спрямо вагона се търкаля надясно.
Проверете се: 15 въпроса
Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.
Какво гласи първият принцип на механиката?
- Тялото винаги спира, ако върху него не действа сила
- Тялото запазва скоростта си, ако равнодействащата сила е нула
- Ускорението е пропорционално на масата
- Всяко тяло пада с ускорение g
Отговор: Тялото запазва скоростта си, ако равнодействащата сила е нула
Ако върху тяло не действат сили или те се уравновесяват, то е в покой или се движи равномерно праволинейно.
Защо пътниците в автобус се накланят напред при рязко спиране?
- Защото ги бута въздухът
- Поради инерцията на телата им
- Защото седалките ги отблъскват
- Поради увеличената сила на тежестта
Отговор: Поради инерцията на телата им
Автобусът намалява скоростта си, а телата на пътниците по инерция продължават да се движат напред.
Кое от телата е най-инертно?
- Лека кола с маса 1,5 t
- Товарен камион с маса 10 t
- Мотоциклет с маса 200 kg
- Велосипед с маса 15 kg
Отговор: Товарен камион с маса 10 t
Мярка за инертността е масата: колкото по-голяма е масата, толкова по-трудно се изменя скоростта.
Кой учен формулира закона за инерцията като първи принцип на механиката?
- Архимед
- Исак Нютон
- Блез Паскал
- Джеймс Джаул
Отговор: Исак Нютон
Нютон формулира трите принципа на механиката, като използва и изследванията на Галилей.
Парашутист се спуска с постоянна скорост. Какво може да се каже за силите, които действат върху него?
- Силата на тежестта е по-голяма от съпротивлението
- Съпротивлението на въздуха уравновесява силата на тежестта
- Съпротивлението е по-голямо от силата на тежестта
- Върху него не действат сили
Отговор: Съпротивлението на въздуха уравновесява силата на тежестта
При равномерно праволинейно движение равнодействащата е нула, значи силите се уравновесяват.
Как се нарича явлението запазване на скоростта на тяло, когато действията на другите тела върху него се компенсират?
- Дифузия
- Деформация
- Инерция
- Резонанс
Отговор: Инерция
Когато действията на другите тела се компенсират, тялото запазва скоростта си. Това явление е инерция.
Коя физична величина е мярка за инертността на тялото?
- Масата
- Скоростта
- Обемът
- Температурата
Отговор: Масата
Колкото по-голяма е масата на тялото, толкова по-трудно се изменя скоростта му.
Защо прахът излиза от килима, когато го изтупваме?
- Ударът наелектризира праха и той се отблъсква
- Прахът е по-лек от въздуха и сам излита
- Ударът намалява масата на праха
- Килимът рязко се премества, а прахът по инерция остава на мястото си
Отговор: Килимът рязко се премества, а прахът по инерция остава на мястото си
При удара килимът започва да се движи, а прашинките по инерция запазват състоянието си и се отделят от него.
Топче лежи на пода на влак, който се движи равномерно. Влакът рязко завива наляво. Накъде ще се търкулне топчето спрямо вагона?
- Наляво
- Надясно
- Назад
- Остава на място
Отговор: Надясно
Топчето по инерция продължава да се движи право напред, а вагонът завива наляво, затова спрямо вагона топчето се отклонява надясно.
В какви отправни системи е изпълнен първият принцип на механиката?
- Във всички отправни системи
- В инерциалните отправни системи
- Само в отправни системи, които се движат с ускорение
- Само в отправни системи, свързани с Луната
Отговор: В инерциалните отправни системи
Инерциални са отправните системи, в които тяло без компенсирани въздействия запазва скоростта си. В ускорено движещи се системи принципът не е изпълнен.
Защо в колата се слагат предпазни колани?
- За да е по-удобно
- Да ни пазят при рязко спиране
- За да се движи по-бързо
- За да се пести гориво
Отговор: Да ни пазят при рязко спиране
При рязко спиране тялото продължава напред по инерция, а коланът го задържа.
Топка се търкаля по съвсем гладък лед без триене. Какво ще стане със скоростта ѝ?
- Ще намалява
- Ще расте
- Ще остане същата
- Ще стане нула веднага
Отговор: Ще остане същата
Ако равнодействащата е нула, скоростта не се изменя.
Кое е по-трудно да се спре при еднаква скорост: велосипед или камион?
- Велосипедът
- Еднакво е
- Зависи от цвета
- Камионът
Отговор: Камионът
Камионът има много по-голяма маса и е по-инертен.
Защо при рязко потегляне на автобус правите пътници падат назад?
- Краката тръгват, а тялото остава по инерция
- Подът ги бута назад
- Въздухът ги бута
- Земята ги привлича назад
Отговор: Краката тръгват, а тялото остава по инерция
Подът увлича краката напред, а горната част на тялото по инерция запазва покоя си.
Самолет лети хоризонтално с постоянна скорост. Как се отнасят теглителната сила и съпротивлението?
- Теглителната е по-голяма
- Равни са
- Съпротивлението е по-голямо
- Теглителната е нула
Отговор: Равни са
При постоянна скорост равнодействащата е нула, затова силите се уравновесяват.