Wetenschap
Je kunt traagheid beschouwen als een mysterieuze kracht die je ervan weerhoudt iets te doen wat je moet doen, zoals je huiswerk, maar dat is niet wat natuurkundigen met het woord bedoelen. In de fysica is traagheid de neiging van een object om in rust te blijven of in een staat van uniforme beweging. Deze neiging is afhankelijk van massa, maar het is niet precies hetzelfde. U kunt de inertie van een object meten door een kracht uit te oefenen om de beweging te veranderen. Inertie is de neiging van het object om de uitgeoefende kracht te weerstaan.
Het concept van inertie komt van de eerste wet van Newton
Omdat ze tegenwoordig zo gewoon lijken, is het moeilijk te begrijpen hoe revolutionair de drie bewegingswetten van Newton waren aan de wetenschappelijke gemeenschap van die tijd. Vóór Newton en Galileo hadden wetenschappers een 2000 jaar oude overtuiging gehad dat objecten van nature de neiging hadden om te rusten als ze alleen werden gelaten. Galileo heeft dit geloof aangepakt met een experiment met hellende vlakken die tegenover elkaar stonden. Hij concludeerde dat een bal die op en neer over deze vlakken cirkelt voor altijd tot dezelfde hoogte zou blijven stijgen als wrijving geen factor zou zijn. Newton gebruikte dit resultaat om zijn Eerste Wet te formuleren, die luidt:
Elk object blijft in een rechte lijn of beweging in een rechte lijn tenzij opgevolgd door een externe kracht.
Fysici beschouwen dit verklaar de formele definitie van traagheid.
Traagheid varieert met massa
Volgens de tweede wet van Newton is de kracht (F) die nodig is om de bewegingsstatus van een object te veranderen, het product van de massa van het object (m ) en de versnelling geproduceerd door de kracht (a):
F \u003d ma
Om te begrijpen hoe massa gerelateerd is aan traagheid, overweeg dan een constante kracht F c die op twee verschillende lichamen werkt . Het eerste lichaam heeft massa m 1 en het tweede lichaam heeft massa m 2. Wanneer het werkt op m 1, produceert F c een versnelling a 1 : (F c \u003d m 1a 1) Bij acteren op m 2, produceert het een versnelling a 2: (F c \u003d m 2a 2) Aangezien F c constant is en niet verandert, is het volgende waar: m 1a 1 \u003d m 2a 2 en m 1 /m 2 \u003d a 2 /a 1 Als m 1 groter is dan m 2, weet u dat een 2 groter zal zijn dan een 1 om beide gelijk te maken F c, en vice versa. Met andere woorden, de massa van het object is een maat voor zijn neiging om weerstand te bieden aan de kracht en in dezelfde bewegingstoestand door te gaan. Hoewel massa en traagheid niet precies hetzelfde betekenen, wordt traagheid meestal gemeten in massa-eenheden. In het SI-systeem zijn de eenheden gram en kilogram, en in het Britse systeem zijn de eenheden slakken. Wetenschappers bespreken meestal geen traagheid bij bewegingsproblemen. Ze bespreken meestal massa. Een roterend lichaam heeft ook de neiging om weerstand te bieden aan krachten, maar omdat het bestaat uit een verzameling deeltjes die zich op verschillende afstanden van het rotatiecentrum bevinden, praten wetenschappers over zijn traagheidsmoment in plaats van zijn traagheid. De traagheid van een lichaam in lineaire beweging kan worden gelijkgesteld aan zijn massa, maar het berekenen van het traagheidsmoment van een roterend lichaam is ingewikkelder omdat het afhangt van de vorm van het lichaam. De gegeneraliseerde uitdrukking voor het traagheidsmoment (I) of een roterend lichaam van massa m en straal r is I \u003d kmr 2 waarbij k een constante is die afhangt van de vorm van het lichaam. De eenheden van het traagheidsmoment zijn (massa) • (afstand as-rotatie-massa) 2.
Moment van inertie
Elektroforese is een proces dat door wetenschappers wordt gebruikt om te helpen begrijpen welke fragmenten van DNA ze onderzoeken. Dit kan helpen bij het identificeren van verschillend DNA voor strafzaken, in diagnostische g
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com