что такое инертность в физике 7 класс
Презентация по физике на тему «Инерция и инертность» (7 класс)
Описание презентации по отдельным слайдам:
Инерция (лат. inertia) –бездеятельность, неподвижность Какой большой ветер Напал на наш остров. С домов сорвал крыши, Столбы вогнал в землю. А ты сидишь тихо, А ты сидишь мирно. И никакой силой Тебя нельзя стронуть. Н. Матвеева
В 1632 г. вышла в свет книга Галилея «Диалог о двух главнейших системах мира – птолемеевой и коперниковой» «А что произошло бы с тем же движущимся телом на поверхности, которая не поднимается и не опускается?» (Галилей) Что такое инерция?
«Когда тело движется по горизонтальной поверхности, не встречая никакого сопротивления движению, то… движение его является равномерным и продолжалось бы постоянно, если бы плоскость простиралась в пространстве без конца» На ряде других примеров Галилей показывает, что движение по инерции должно быть не только равномерным, но и прямолинейным. Движение по инерции
Если на тело не действуют другие тела, то оно либо находится в покое, либо движется прямолинейно и равномерно. Прямыми опытами это утверждение проверить невозможно, т.к. нельзя создать такие идеальные условия. А если и удается создать подобие идеальных условий, то только потому, что действия тел могут компенсировать (уравновешивать) друг друга. Примеры. Закон инерции (Галилей)
«Всякое тело продолжает удерживаться в своём состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние» (Ньютон, 1687 г.) Ньютон определяет силу как «действие, производимое над телом, чтобы изменить его состояние покоя или равномерного прямолинейного движения» Закон инерции (1-й закон Ньютона) (1643-1727)
Инерция – это физическое явление. Оно состоит в том, что любое тело, на которое не действуют другие тела (или действие других тел скомпенсировано), сохраняет состояние покоя или движется равномерно и прямолинейно. Инерция
Инертность – свойство тел, характеризующая их способность по-разному изменять скорость с течением времени. Оно состоит в том, что для изменения скорости тела требуется некоторое время. Более инертно то тело, скорость которого изменяется медленнее. Примеры. Опыты. Что такое инертность?
Инертность тел. Примеры.
Масса Масса (от лат. massa – ком, кусок) – мера инертности тел. При беге и ходьбе вы отталкиваетесь от Земли, но при этом не замечаете, чтобы земной шар изменял скорость. Почему?
Масса Масса – мера гравитационных свойств тела (от лат. gravitas –тяжесть) Любые два тела притягиваются друг к другу тем сильнее, чем больше их массы. Примеры. R = 6400 км
«Двуликая» масса В начале XX века эта «двойная» роль массы была положена Эйнштейном в основу общей теории относительности. Согласно этой теории масса изменяет свойства пространства и времени, проявлением его является и инертность тела, и притяжение им других тел. Выводы ОТО получили подтверждение в астрономических наблюдениях. А. Эйнштейн (1879-1955) Был этот мир глубокой тьмой окутан Да будет свет! И вот явился Ньютон. Но сатана не долго ждал реванша Пришел Эйнштейн…. И стало все как раньше А. Поп
«Бесчисленное множество людей занимаются ныне наукой, и счастлив тот, кто движимый необычным внутренним светом, способен выбраться из темных лабиринтов, по которым он мог бы до скончания века блуждать вместе с толпой, все более и более удаляясь от выхода» Галилео Галилей Спасибо за общение!
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс профессиональной переподготовки
Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации
Курс профессиональной переподготовки
Методическая работа в онлайн-образовании
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Номер материала: ДБ-615846
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами
Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно
На новом «Уроке цифры» школьникам расскажут о разработке игр
Время чтения: 1 минута
Детский омбудсмен предложила обучать педагогов мотивированию учащихся
Время чтения: 1 минута
На базе колледжей создадут программы профориентации
Время чтения: 2 минуты
Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате
Время чтения: 1 минута
Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст
Время чтения: 1 минута
Педагогов и учеников предлагают тренировать на случай нападения
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Инерция
Понятие инерция в формулировках Галилея и Ньютона
Галилео Галилей и Исаак Ньютон внесли свой вклад в развитие такого раздела физики, как механика. Неудивительно, что каждый из них предложил свою формулировку.
Галилео Галилей
Исаак Ньютон
Формулировка закона инерции
Когда тело движется по горизонтальной поверхности, не встречая никакого сопротивления движению, то его движение — равномерно, и продолжалось бы постоянно, если бы плоскость простиралась в пространстве без конца.
Всякое тело продолжает удерживаться в своем состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не принуждается приложенными силами изменить это состояние.
Инерция — это физическое явление, при котором тело сохраняет свою скорость постоянной или покоится, если на него не действуют другие тела.
Инерция – это физическое явление сохранения скорости тела постоянной, если на него не действуют другие тела или их действие скомпенсировано.
Варианты формулировки не противоречат друг другу и говорят по сути об одном и том же, просто разными словами — выбирайте ту, что вам нравится больше.
Сила: первый закон Ньютона
В повседневной жизни мы часто встречаем, как любое тело деформируется (меняет форму или размер), ускоряется или тормозит, падает. В общем, чего только с разными телами в реальной жизни не происходит. Причина любого действия или взаимодействия — сила.
Сила — это физическая векторная величина, которая воздействует на данное тело со стороны других тел. Она измеряется в Ньютонах (в честь Исаака Ньютона, разумеется).
Сила — величина векторная. Это значит, что, помимо модуля, у нее есть направление. От того, куда направлена сила, зависит результат.
Вот стоите вы на лонгборде: можете оттолкнуться вправо, а можете влево — в зависимости от того, в какую сторону оттолкнетесь, результат будет разный. В данном случае результат выражается в направлении движения.
Теперь зная, что такое сила, мы можем вернуться к ньютоновской формулировке закона инерции — он же, Его Величество, первый закон Ньютона:
Существуют такие системы отсчета, относительно которых тело сохраняет свою скорость постоянной, в том числе равной нулю, если действие на него других сил отсутствует или скомпенсировано.
Первый закон Ньютона
R — результирующая сила, сумма всех сил, действующих на тело [Н]
const — постоянная величина
В этом законе встречается такое словосочетание, как «система отсчета». Оно изучается в самом начале курса физики, но там это понятие читают в контексте «такие системы отсчета». Напрашивается вопрос: какие такие системы отсчета?
Системы отсчета: инерциальные и неинерциальные
Чтобы описать движение нам нужны три штуки:
В совокупности эти три опции образуют систему отсчета:
Инерциальная система отсчета — система отсчёта, в которой все тела движутся прямолинейно и равномерно, либо покоятся.
Неинерциальная система отсчета — система отсчёта, движущаяся с ускорением.
Рассмотрим разницу между этими системами отсчета на примере задачи.
Аэростат — летательный аппарат на картиночке ниже — движется равномерно и прямолинейно параллельно горизонтальной дороге, по которой равноускоренно движется автомобиль.
Выберите правильное утверждение:
Решение:
Система отсчёта, связанная с землёй, инерциальна. Да, планета движется и вращается, но для всех процессов вблизи планеты этим можно пренебречь. Во всех задачах систему отсчета, связанную с землей можно считать инерциальной.
Поскольку система отсчёта, связанная с землёй инерциальна, любая другая система, которая движется относительно земли равномерно и прямолинейно или покоится — по первому закону Ньютона тоже инерциальна.
Движение аэростата удовлетворяет этому условию, так как оно равномерное и прямолинейное, а равноускоренное движение автомобиля — нет. Аэростат — инерциальная система отсчёта, а автомобиль — неинерциальная.
Ответ: 1.
Инерция покоя
На столе лежит лист бумаги. На него поставили стакан и резко выдернули лист бумаги из-под него. Стакан почти не двинулся.
То, что стакан остался в состоянии покоя, можно объяснить законом инерции, так как «скорость остается постоянной, в том числе равной нулю». В данном случае инерция покоя — это способность тела сохранять состояние полного механического покоя и «сопротивляться» любым внешним воздействиям. То есть та часть закона инерции, в котором скорость равна нулю.
Так, например, если выбивать пыль из ковра, то в ковер-самолет ваш любимый предмет интерьера не превратится — вместе с пылью не улетит.
Инерция движения
В случае с движением мы берем ту часть первого закона Ньютона, в которой скорость постоянна, но не равна нулю. Здесь мы откроем способность тела к движению, которое было вызвано силой, прекратившей своё действие на тело.
Вернемся к самому началу:
Велосипедист наезжает на камень и падает с велосипеда. Благодаря инерции скорость велосипедиста сохраняется, несмотря на то, что сам велосипед не едет дальше.
Наездник слетает с лошади, если та остановилась. Это тоже происходит из-за инерции — скорость наездника остается постоянной, при этом сама лошадь останавливается.
Мир не идеален
К сожалению, а может быть и к счастью, мы не живем в мире, в котором все тела движутся прямолинейно и равномерно. Из-за этого инерция в реальной жизни невозможна, потому что всегда есть трение, сопротивление воздуха и прочие, препятствующие движению, факторы.
Пуля, вылетевшая из ружья, продолжала бы двигаться, сохраняя свою скорость, если бы на неё не действовало другое тело — воздух. Поэтому скорость пули уменьшается.
Велосипедист, перестав работать педалями, смог бы сохранить скорость своего движения, если бы на велосипед не действовало трение. Поэтому, если педали не крутить — скорость велосипедиста уменьшается, и он останавливается.
Инерция
Урок 11. Физика 7 класс ФГОС
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Инерция»
Старый серый ослик Иа-Иа стоял
один-одинешенек в заросшем чертополохом
уголке… и думал о серьезных вещах.
Иногда он грустно думал: «Почему», а иногда:
«По какой причине?», а иногда он думал даже так:
«Какой же отсюда следует вывод?».
Александр Милн «Винни Пух»
Все не раз слышали выражение «двигаться по инерции». В данной теме разговор пойдёт о том, что это значит. Именно такие вопросы следует задавать, как ослик Иа-Иа в эпиграфе, изучая что-либо (в частности, характер движения того или иного тела).
Рассмотрим ряд примеров. Известно, что если нести какой-либо предмет, то этот предмет продолжает двигаться вместе с тем, кто его несёт. Если толкать какой-либо предмет, то он тоже будет двигаться впереди толкающего. Но если прекратить своё воздействие, то предмет остановится. Исходя из таких соображений, древнегреческий философ Аристотель считал, что «движется движимое».
То есть, Аристотель полагал, что для того, чтобы тело двигалось с постоянной скоростью, нужно постоянно воздействовать на это тело. Этим убеждением хорошо объяснялись многие виды движения. Например, то, что телега сама не поедет, пока лошадь её не потянет. Но, его выводы были несколько поспешны. Обратим внимание на следующие ситуации: если ударить ногой футбольный мяч, то он, катясь по земле, рано или поздно, остановится. Это происходит из-за трения между поверхностью земли и мячом.
Если скатываться с горки на санках, оказавшись на ровной поверхности, можно ещё какое-то время ехать и только потом остановиться.
И в том, и в другом примере, некое воздействие на тела мешает этим телам двигаться с постоянной скоростью.
Теперь рассмотрим несколько иной пример: возьмем тележку и положим на неё мячик. На небольшом расстоянии от тележки сделаем насыпь из песка. Плавно толкнем тележку в сторону насыпи. При движении тележки с постоянной скоростью, мячик будет оставаться неподвижным. Как только тележка столкнется с насыпью, она очень быстро потеряет свою скорость. В момент столкновения мячик начнет двигаться в том направлении, в котором двигалась тележка. Что же заставило мячик начать двигаться? Ведь на него ничего не воздействовало. На тележку подействовал песок, и она изменила свою скорость. А вот на мячик ничего не действовало, и именно поэтому, он продолжил движение с прежней скоростью.
Подобные опыты заставили Галилео Галилея усомниться во мнении Аристотеля.
Галилей провел множество опытов и написал несколько серьёзных работ, в одной из которых он говорил следующее: «Когда тело движется по горизонтальной поверхности, не встречая никакого сопротивления движению, то движение его является равномерным и продолжалось бы постоянно, если бы плоскость простиралась в пространстве без конца». Однако, это высказывание не полностью отражает суть: во-первых, оказать некое воздействие нужно не только для изменения величины, но и для изменения направления скорости. Например, можно отбить теннисный мяч так, что он полетит в другом направлении с той же скоростью, но для этого всё равно нужно оказать воздействие. Во-вторых, без воздействия нельзя вывести тело из состояния покоя. Например, если мячик покоится на холмике, то он так и будет там лежать, если не подтолкнуть его, чтобы он покатился. Поэтому Исаак Ньютон внес некоторые уточнения в высказывание Галилея: «Всякое тело продолжает удерживаться в своем состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние».
Таким образом, изменение скорости тела (величины или направления) происходит в результате воздействия других тел на него. Если же всякое воздействие отсутствует, то тело будет стремиться сохранить свою скорость неизменной. Именно это явление называется инерцией. То есть, инерция – это явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел. Теперь, можно ответить на вопросы, почему, когда человек споткнулся, он падает вперед, а если поскользнулся – то назад.
С помощью инерции можно объяснить и другие явления: например, при экстренном торможении, колёса автомобиля практически заблокированы, но он все равно продолжает двигаться, оставляя на асфальте след от шин.
Дело в том, что даже после нажатия на тормоза, автомобиль стремится двигаться со своей прежней скоростью и только трение между дорожным покрытием и шинами, в конце концов, останавливают его. О сильном трении свидетельствуют следы шин на асфальте.
Если взять две одинаковые машины, и одну из них нагрузить, то даже при одинаковом воздействии двигателя на обе машины, груженая машина будет разгоняться и тормозить медленнее, чем не груженная. Такое свойство тел называется инертностью. То есть, инертность – это свойство тел, характеризующееся «отзывчивостью» тела на воздействие других тел. Груженая машина менее отзывчива на воздействие двигателя, то есть, она больше стремиться сохранить свою скорость, поэтому, мы можем сказать, что она более инертна.
Необходимо четко разделять два понятия: инерция и инертность. Инерция – это явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел. А инертность – это свойство тел, характеризующееся их «отзывчивостью» на воздействие других тел. Ещё раз обратите внимание, что инерция – это явление, а инертность – это свойство тел. Так что эти два понятия ни в коем случае нельзя путать.
– Изменение скорости тела (величины или направления) происходит в результате воздействия других тел на него. Чем больше такое воздействие, тем быстрее изменяется скорость тела.
– Инерция – это явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел.
– Инертность – это свойство тел, характеризующееся их «отзывчивостью» на воздействие других тел.
Что такое инертность в физике 7 класс
1. В чем состоит причина изменения скорости тела?
Скорость тела сама со себе измениться не может.
Тело начинает движение или уменьшает свою скорость и останавливается только лишь под действием других тел.
Тело может изменить величину своей скорости или направление движения (или то и другое одновременно) в результате действия на него другого тела.
Изменение скорости тела (величины и направления) происходит в результате действия на него другого тела.
2. Как будет двигаться тело, если на него не будут действовать другие тела?
Тело при отсутствии действия на него других тел сохраняет свою скорость неизменной по величине и направлению.
Состояние покоя тела тоже можно рассматривать как движение с нулевой скоростью.
То есть тело при отсутствии действия на него других тел сохраняет состояние покоя, в котором оно пребывало, неизменным.
Итальянский физики Галилео Галилео (1564— 1642) на опытах доказал, что если на тело не действуют другие тела, то оно находится или в покое, или движется прямолинейно и равномерно относительно Земли.
3. Что такое инерция?
Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на нero других тел называют инерцией.
(Инерция — от лат. инерциа — неподвижность, бездеятельность.)
Когда автобус трогается с места, то стоящий в нем человек отклоняется назад, т.к. ноги вместе с полом автобуса приобрели уже какую-то скорость, а тело человека еще находится в состоянии покоя.
Когда едущий автобус резко останавливается, человек, стоящий в нем падает вперед, т.к. ноги вместе с полом автобуса уже остановились, а тело сохраняет прежнюю скорость движения.
Когда бегущий человек спотыкается о камень, его ноги остановились, но тело, сохраняя прежнюю скорость, по инерции продолжает двигаться, и человек падает вперед.
Когда человек подскальзывается на льду, ноги начинают быстрее скользить вперед, а тело сохраняет прежнюю скорость, и человек падает назад.
Это примеры проявления инерции.
4. Что называется движением по инерции?
Движение тела при отсутствии действия на него других тел называют движением по инерции.
При движении по инерции тело не меняет свою скорость ни по величине, ни по направлению, то есть тело движется с постоянной скоростью.
На Земле трудно наблюдать идеальное движение по инерции, т. к. движению тел всегда сопутствует сопротивление воздуха или воды, трение о землю.
Так пуля, выпущенная при выстреле, казалось бы, должна лететь по инерции бесконечно долго, но сопротивление воздуха и притяжение Земли останавливают ее движение.
Движущийся автомобиль после выключения двигателя должен бы ехать по инерции с той же скоростью тоже бесконечно долго, но на него действует сопротивление воздуха и трение колес о землю, в результате автомобиль останавливается.
Учебники
Журнал «Квант»
Общие
Кикоин А.К. Инерция и инертность //Квант. — 1985. — № 11. — С. 20-21.
По специальной договоренности с редколлегией и редакцией журнала «Квант»
Содержание
Эти два слова, близкие по звучанию, употребляются и в физике, и в обыденной жизни. Многие считают, что «инертность» и «инерция» как физические понятия равнозначны друг другу, что они — синонимы. Действительно ли это так?
Слова-синонимы можно заменять одно другим (например, «спешить» и «торопиться»), если не говорить о некоторых стилистических оттенках. Но как раз этим свойством взаимозаменяемости слова и понятия «инерция» и «инертность» не обладают. Первый закон Ньютона называют законом инерции, но никто не назовет его законом инертности. Существует термин «инерциальная система отсчета», но никто не скажет «инертная система отсчета». Можно сказать «движение по инерции», но нельзя — «движение по инертности». Число таких примеров можно и увеличить.
Но если слова неравнозначны, то это значит, что за ними кроются разные понятия. Попытка толковать слова «инерция» и «инертность» как выражающие два разных физических понятия сделана в учебнике «Физика 8» (глава 4).
Что такое инерция?
В 1632 году вышла в свет книга Галилея «Диалог о двух главнейших системах мира — птолемеевой и коперниковой». В ней наряду с другими важными идеями, относящимися к механике, сформулировано и положение, получившее потом название закона инерции и ставшее основой динамики. Галилей пришел к нему с помощью очень простого рассуждения, основанного на опытах и наблюдениях.
Скатываясь по наклонной плоскости вниз, шарик непрерывно увеличивает свою скорость. Тот же шарик, двигаясь по наклонной плоскости вверх, скорость свою уменьшает. «А. что произошло бы с тем же движущимся телом на поверхности, которая не поднимается и не опускается?» — спрашивает Галилей. Ответ на этот вопрос и есть закон инерции в его первоначальной галилеевской формулировке: Когда тело движется по горизонтальной плоскости, не встречая никакого сопротивления движению, то. движение его является равномерным и продолжалось бы постоянно, если бы плоскость простиралась- в пространстве без конца». На ряде других примеров Галилей показывает, что движение по инерции должно быть не только равномерным, но еще и прямолинейным.
В 1687 году Ньютон обобщил это утверждение и дал ему такую формулировку: «Всякое тело продолжает сохранять свое состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, поскольку оно не принуждается приложенными силам изменять это состояние». Силу Ньютон определяет как «действие, производимое над телом, чтобы изменить его состояние покоя или равномерного прямолинейного движения».
Латинское слово «inertia» переводится на русский язык как «бездеятельность» и даже. «лень»! Тело, к которому не приложены силы, само по себе свою скорость не изменяет — ему как бы лень это делать. Поэтому закон Галилея—Ньютона (первый закон Ньютона) и получил название закона инерции.
Механическое движение — это явление природы. Значит, и частный случай движения — движение, при котором тело сохраняет свою скорость,— тоже явление, явление инерции. Именно такое толкование слову «инерция» и дается в учебнике «Физика 8». Этому соответствует и обиходное выражение «движение по инерции».
Известно, что всякое движение тела рассматривается относительно определенных систем отсчета. Системы отсчета, относительно которых может наблюдаться явление инерции, называются инерциальными. Утверждение о том, что такие системы отсчета существуют, по существу и составляет содержание закона инерции.
Что такое инертность?
Что касается этого понятия, то о нем достаточно подробно говорится в § 22 «Физики 8». Когда два тела взаимодействуют между собой, то оба они получают ускорения, но ускорения, вообще говоря, различные: у одного меньше, чем у другого. О том теле, у которого ускорение меньше, можно сказать, что его движение больше похоже на движение по инерции (при котором ускорение равно нулю). Поэтому о таком теле говорят, что у него инертность больше, чем у его партнера по взаимодействию. Времени взаимодействия (оно одинаково для обоих тел) ему «не хватило», чтобы изменить свою скорость на столько же, на сколько это «сделало» другое тело. Более инертному телу требуется большее время на то, чтобы изменить скорость на заданную величину, чем телу менее инертному. Таким образом, инертность — это свойство тел. Количественно оно выражается массой — величиной, впервые введенной в механику Ньютоном.