Здравствуйте, уважаемые обучающиеся. Мы продолжаем с вами изучение механических явлений, но если раньше мы просто описывали эти явления, какое движение называется равномерным, что такое траектория, что такое путь, что такое скорость равномерного движения, то сегодня мы начинаем более глубокое рассмотрение механических явлений. Мы будем говорить о причинах движения или о причинах в изменении движения. И так...
Приблизительно, две с половиной тысячи лет назад греческий ученый Аристотель пришел к выводу, который очень на самом деле естественный, но с точки зрения физики не правильный, а именно, Аристотель считал, что для того чтобы тело двигалось на него обязательно должны действовать какие-то другие тела.
Аристотель - чтобы тело двигалось, на него обязательно должны действовать другие тела.
Т.е другими словами: действие тел - причина движения.
Откуда Аристотель пришел к этому выводу? Из повседневного опыта.
Экспериментальный факт, который представлен в видеоролике выше привел Аристотеля к выводу, что действие других тел - причина движения. И вот после многих лет после того как Аристотель выдвинул эту идею движения, другой итальянский ученый Галилео Галилей, опроверг утверждение Аристотеля и вообще Галилей был революционер в науке. Он сделал много таких открытий за которые в то время отправляли на костер. Например, во времена Галилея считалось, что все небесные тела идеальны. А идеальные тела обязательно должны иметь сферическую форму, но и тут Галилей в изготовленный своими руками изобретенный им телескоп наблюдает Венеру и видит, что она имеет форму серпика - это противоречит учению церкви. "Самое страшное" Галилей открывает пятна на Солнце, непогрешимое Солнце, оказывается имеет пятна. У Галилея были большие неприятности, связанные с его теорией строения мира, но мы поговорим о других вещах. Поговорим об опытах Галилея, в которых он опровергает положение Аристотеля о том, что причиной движения является действие других тел. Мы сейчас повторим опыты Галилея, кстати, Галилей был первым ученым, который ставил опыты. Все остальные ученые ограничивались наблюдениями.
Сейчас мы с вами повторим опыты Галилея, они состоят в том, что мы будем скатывать шар с наклонного желоба и будем дальше предоставлять этому шару двигаться в различных условиях.
Просмотрев видеоролик теперь давайте будем рассуждать. Что заставило остановиться шар, когда он въехал на песок или на полотенце? Неровность поверхности. А что происходило с шаром из-за того, что поверхность не ровная? На песке образовывались небольшие ямки. А при этом песок действовал каким-то образом на шар? Да, действовал. Мы говорим, что песок тормозил шар, т.е мы наблюдаем действие песка на шар. А если вместо песка взять полотенце, то почему шар укатился дальше? Что вы по этому поводу думаете? Полотенце не может так сильно менять свою форму, как песок и оно действует не так сильно на шар. Полотенце - тело, которое действует на шар. Полотенце - тело, которое действует на шар. И, наконец, когда шар выкатывается на стол он продолжает свое движение замедляясь очень не спеша, при этом замедляется он тоже потому что стол действует на шар, но это действие еще слабее, чем действие песка и действия полотенца. Физики заглядывают еще дальше, за горизонт. А, что бы было если бы стол вообще не действовал на шар, если бы стол был идеально гладким как бы вел себя шар? Шар бы катился с той же скоростью. Здорово! Давайте запомним это. Катиться с той же скоростью. В каком случае? Если на шар не действует стол. И он будет продолжать двигаться с той же скоростью пока на него что-то не подействует. Например, мы можем остановить его рукой, т.е рука начинает действовать на шар и начала изменять его скорость. И так мы с вами приходим к выводу, что если на тело не действуют другие тела, то это тело сохраняет свою скорость, но только в этом утверждении есть одна тонкость...об это в видеоролике ниже...
То, что мы с вами наблюдали в видеоролике выше явление сохранения скорости тела, когда на него не действуют другие тела или действие их скомпенсировано, называется инерцией.
Инерция - это физическое явление, которым называется явление сохранения скорости телом, если на него не действуют другие тела или действие их скомпенсировано.
Ну а если на шар действуют другие тела? Например, на шар поднятый над поверхностью стола при отпускании его на него действует Земля. Что при этом происходит с шаром? Как только мы его отпускаем, он был не подвижен, но со временем его скорость становится все больше и больше. Следовательно, что можно сказать о причине, которая действует на этот шар? Действие Земля является причиной чего? Причиной движения или причиной чего-то другого? Шар притягивается к центру Земли. Т.е Земля действует на шар. Из-за того, что шар притягивается к центру Земли, что с ним происходит если мы его отпускаем, т.е Земля начинает на него действовать. Что начинает с ним происходить? Его скорость при падении начинает увеличиваться или другими словами изменяется. Смотрите же теперь в чем разница между утверждения Галилея и Аристотеля. Аристотель утверждал, что действие тел причина движения, а Галилей пришел к выводу, что действие других тел - причина изменений в движении.
И так, Галилей - действие других тел - причина изменений в движении. Оказывается, что если на тело не действуют другие тела, то его скорость остается той же самой...может быть нулевой, тогда это состояние называется состоянием покоя, а может быть постоянной, если у тела постоянная скорость, то оно движется равномерно и прямолинейно.
А теперь давайте рассмотрим вот такой вот опыт...
И так...в природе не существует только действия, в природе существует взаимодействие тел.
Таким образом, мы видим, что во-первых взаимодействие существует всегда...не просто действие, а во-вторых в результате действия одного тела на другое скорость тела меняется не мгновенно, т.е для того, чтобы изменить скорость тела обязательно нужно некоторое время. В предыдущих опытах мы с вами скатывали шар с наклонной плоскости, при этом шар набирал скорость постепенно и вот это свойство тела, которое состоит в том, что для изменения его скорости нужно некоторое время называется инертностью.
Инертность - это свойство тела, которое состоит в том, что для изменения его скорости требуется некоторое время.
Посмотрев видеоролик, мы можем "придумать" вслед за остальными физиками какую-то физическую величину, которая является характеристикой инертности или мерой инертности. В ролике у одной тележки "эта" величина будет больше, а у другой тележке меньше. Это занятие по "придумыванию новой" физической величины, мы отложим до следующей лекции, а сейчас подумаем вот над чем...Можно ли мгновенно изменить скорость тела? Нельзя! Для того, чтобы изменить скорость тела обязательно нужно какое-то время и это время тем больше, чем больше инертность тела. Поэтому, например, если на вас накатывается легкая тележка, например, детская пустая коляска. Вы можете ее остановить быстро. А если на вас накатывается тяжелая какая-то вагонетка, с той же самой скоростью, то для того, чтобы ее остановить вам потребуется большее время. А есть у нас возможность уменьшить это время? И если да, то как? Надо двигаться с меньшей скоростью. Для того, чтобы быстрее погасить скорость при той же инертности нужно двигаться с меньшей скоростью. Вот почему на дорогах весят знаки ограничения скорости, для того, чтобы в случае необходимости можно было изменить эту скорость до нуля т.е остановиться за какое достаточно короткое время и, кстати, при этом автомобиль проедет меньшее расстояние, что может позволить ему избежать аварии.
И в заключении лекции приведем опыт по взаимодействию двух учеников.
Давайте подведем итог этой лекции. И так мы узнали, что раньше нами движение изучалось без учета тех сил, которые на это движение влияют. Мы установили, что причина любого движения - это действие тел. Подробно это мы разобрали углубившись немного в историю физики с опытами Аристотеля и Галилея. При этом опыты Галилея мы повторили наглядно и ввели понятие инерции и инертности, а также выяснили, что кроме действия тел друг на друга есть еще и их взаимодействие. В последних двух роликах наглядно продемонстрировали инертность монетки и разницу в инертности двух учеников при их взаимодействии.
На этом мы эту лекцию закончим.
Если тебе понравилось, то подпишись на канал и поддержи автора.