① 慣性的作用
慣性原理可以表述為:一個不受任何外力的物體將保持靜止或勻速直線運動。
慣性原理是伽利略在1632年出版的《關於托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》書中發表的,它是作為捍衛日心說的基本論點而提出來的。
根據亞里士多德的物理學,保持物體以均速運動的是力的持久作用。但是伽利略的實驗結果證明物體在引力的持久影響下並不以勻速運動,而是相反地每次經過一定時間之後,在速度上就有所增加。物體在任何一點上都繼續保有其速度並且被引力加劇。如果引力能夠截斷,物體將仍舊以它在那一點上所獲得的速度繼續運動下去。伽利略在金屬球在斜面滾動的實驗中觀察到,金屬球以勻速繼續滾過一片光滑的平桌面。從以上這些觀察結果就得到了慣性原理。這個原理闡明物體只要不受到外力的作用,就會保持其原來的靜止狀態或勻速運動狀態不變。
伽利略的慣性原理是近代科學的起點,它摧毀了反對哥白尼的所謂缺乏地球運動的直接證據的借口。
而被現代社會所普遍認知的慣性原理,來自於牛頓的《自然哲學的數學原理》(Mathmatical Principles of Natural Philosophy, 1687),定義如下:
所有物體都將一直處於靜止或者勻速直線運動狀態,直到出現施加其上的力改變它的運動狀態為止。
牛頓的慣性原理是經典物理學的基礎之一,並且對慣性原理的理解也隨著現代物理學的發展而出現了改變。
對於慣性認識的一個重要進展是慣性與能量的關系。
1905年愛因斯坦發表狹義相 對論,這是一個嶄新的物理理論,它統一了力學理論和電磁學理論,帶來了時空觀的根本變革。愛因斯坦隨後證明質能關系,E=mc2,一定的質量對應於一定的能量,反之一定的能量對應一定的質量。在這里,能量包括了能量的各種形式,突破了上面把某一種形式的能量與慣性聯系起來的認識。這樣,慣性是能量的屬性,能量具有慣性(質量),任何慣性質量都應歸因於能量。作為物理學基本概念和物質的量的質量概念退居次要的地位,如今在近代物理中能量、動量等概念要比質量、力等概念要重要得多。
能量具有慣性拓寬了對於慣性的認識,也拓寬了對於能量的認識。它帶來的重大實用價值就是核能的釋放。在裂變反應中,裂變產物的靜質量小於裂變前物質的靜質量,質量虧損釋放出大量裂變能;在聚變反應中,聚變產物的靜質量小於聚變前物質的靜質量,質量虧損釋放出大量的聚變能。它也使得人們很好地認識許多物理現象,包括涉及物質的全部質量與能量轉化的正反粒子對的產生和湮沒過程。
我們知道,慣性質量是物體慣性的量度,反映物體對加速度的阻抗,而引力質量是物體引力屬性的量度,反映物體產生和承受引力的能力。它們顯然是物質的兩種完全不同的屬性,描述物質兩種不同性質的量是否嚴格相等是一個問題,慣性質量和引力質量相等是一條嚴格的定律。原來牛頓力學中無法加說明的慣性質量與引力質量相等不再是游離於物理學之外的一個普遍事實,而是成為意義得大的廣義相對論的基石。愛因斯坦找到了這塊基石,並由此發展了廣義相對,這實在是愛因斯坦獨具慧眼、超群絕倫的偉大貢獻。
對於慣性的理解要注意以下三點:
1.一切物體具有慣性。
2.慣性是物體的固有屬性。
3.質量是慣性大小唯一的量度。
4 慣性是物體的一種屬性,而不是一種力
慣性質量m與力F和加速度a的基本關系遵從牛頓定律F=ma,從式子可以清楚看出:
當物體受外力的分量F方向與物體運動速度v方向在一條直線上的時候,物體質量越大越難被加速
當物體受外力的分量F方向與物體運動速度v方向互相垂直的時候,物體質量越大,其運動方向越難被外力改變
② 如何消除齒輪的慣性問題
增大摩擦就可以解決,不過可能會費點。往齒輪上加些增大摩擦的粉末。(鎂粉可以增大摩擦,不過溫度過高可能自燃,其他的不知道了,我不懂機器方面的東西)。還有可以做一個類似車閘的東西,像自行車一樣,在齒輪兩側按兩個閘皮,在關閉機器的同時手動拉閘。
③ 什麼是慣性運動中如何利用和克服慣性的作用
物體保持靜止狀態或勻速直線運動狀
態的性質,稱為慣性。慣性是物體的一種固有屬性,表現為物體對其運動狀態變化的一種阻抗程度,質量是對物體慣性大小的量度。當作用在物體上的外力為零時,
慣性表現為物體保持其運動狀態不變,即保持靜止或勻速直線運動;當作用在物體上的外力不為零時,慣性表現為外力改變物體運動狀態的難易程度。在同樣的外力
作用下,加速度較小的物體慣性較大,加速度較大的物體慣性較小。所以物體的慣性,在任何時候(受外力作用或不受外力作用),任何情況下(靜止或運動),都
不會改變,更不會消失。
④ 慣性可以被消除嗎
對啊,通常都認為慣性是客觀存在的,是運動物體的屬性。靜止的物體跟運動的物體都有慣性。要注意的是,靜止是相對的,就算在你眼前完全靜止的物體,實際上它也是運動著的,它所運動的方式以及方向取決於你所選定的參照物。這個應該不難理解。比如,放在桌上的杯子,相對於桌子來說是靜止的,但是它同樣跟著地球的轉動在不停地運動著,所以,它也有慣性。也就是說,就象坐在行走的車上的你,如果地球突然也來個急剎車,那個靜止的杯子也會因為慣性而被甩出去。但是因為地球的引力作用,就算地球真的突然停止轉動,杯子也不會被甩走,因為地球的引力遠遠大過了杯子運動的慣性力。
慣性是物體做勻速運動的必須條件,在不考慮任何阻力的條件下,慣性會讓物體無終止地在同樣的速度下向前運動下去。如果在勻速運動的物體慣性方向加上一個恆定的力,這個物體就會作加速度運動;如果給一個與慣性方向相反的力,它就形成阻力,物體會做減速運動;如果給一個與慣性方向垂直的力,物體就會做拋物線運動;如果這個垂直的力始終指向同一個點,那麼,這個物體就會做圓周運動。所以,在物體的運動裡面,慣性是始終存在的,如果要改變物體的運動形式,那麼就必須在這個物體上施加另一個力。
這些都好理解吧?
⑤ 求助:為了使靜止的物體開始運動,首先要「克服」物體的慣性,這種說法對嗎為什麼(要求寫出詳細的...
1、不對。
2、慣性是物體保持原有運動狀態的一種屬性,是物體固有的屬性,不能消失、不能克服,所以提問中講的克服物體的慣性表述不當。
3、力是改變物體運動狀態的原因,可以講成為了使物體開始運動,克服了物體所受到的最大靜摩擦力。
⑥ 如何應付物理學科中的「慣性」一答多問性問題
1、首先答出條件變化前物體的運動形態(包括靜止)
2、然後答出條件變化時受力的情況(可以明確判斷就答)
3、答出「因為物體有慣性要保持原來的運動狀態」
4、所以。。。。。。(答出改變後的狀態)