完美假期周晨曦图片:惯性的基本知识

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/04/28 23:38:01
惯性的基本知识

惯性定律即牛顿第一定律,它的发现者并不是牛顿而是伽利略。
2000年以前,人们已经提出了运动和力的关系问题。当时有名的学者亚里士多德从对一些运动的观察中得出结论:必须有一个恒定的力作用在物体上,物体才能够以恒定的速度运动,没有力的作用,物体就静止下来。在他看来,力就是物体运动的原因。在亚里士多德时代以后的2000年内,人们对运动和力的关系的认识一直没有什么重大进展。直到17世纪,伽利略才向着正确的认识迈出了第一大步。他把事实和思维结合起来,大胆地断言:一量物体具有某一速度,只要没有加带或减速的原因,这个速度将保持不变。也就是说,当没有外力作用于物体时,物体将保持静止或作匀速直线运动。在伽利略看来,力并不是物体运动的原因,而是运动状态发生变化的原因。伽利略的结论与亚里士多德的结论完全不同,但是他的观点能很好地说明各种问题。
伽利略在观察和分析了大量物体运动的基础上,着重研究了物体在斜面上的运动。他注意到物体沿斜面向下运动时,速度不断增加,沿斜面向上运动时,速度不断减小。伽利略根据这一事实进行讨论,没有倾斜的水平面上,物体的运动应当是没有加速也没有减速,刀就是说速度应当是不变的。当然,伽利略知道,这种水平运动的速度实际上并不是不变的,而是逐渐减小的,这是因为物体受到了磨擦力阻碍的缘故。磨擦力越小,物体以接近于恒定速度运动的时间就越长,在没有磨擦的理想情况下,物体将以恒定的速度持续运动下去。伽利略这种理想化的运动,是一种科学的抽象,它更深刻地反映了事物的本质,
现在,惯性定律可以用近代的实验设备近似地得到证明:把物体放在一个导轨上,并高法使物体和导轨之间形成气层,和气垫船的道理一样,物体沿导轨运动时磨擦可以减到很小,这时推动一下物体,可以扯到物体的运动很接近匀速直线运动。当然,惯性定律的正确性主要还在于它所推出的结论都与实验结果相符。伽利略的观点后来由牛顿总结为运动第一定律,所以说牛顿第一定律就是伽利略最早发现的惯性定律。

有一个错觉,即惯性与速度成正比,荒谬之及,惯性只于质量有关