Tento článok bol vytlačený zo stránky https://referaty.centrum.sk

 

Čo by sa stalo keby neexistovala zotrvačná sila?

V prvom rade si zopakujme čo to vlastne zotrvačná sila je....:

1. Newtonov pohybový zákon - zákon zotrvačnosti

Newtonov zákon zotrvačnosti hovorí:
Existuje vzťažná sústava, vzhľadom na ktorú sa pohybový stav hmotného bodu nemení, ak hmotný bod nepodlieha vplyvu iných telies.
Pohybový stav značí v tejto vete rýchlosť s ohľadom na jej absolútnu hodnotu aj smer. Podľa Newtonovho zákona zotrvačnosti hmotný bod, ktorý sa vzhľadom na vhodne vybranú vzťažnú sústavu nepohybuje, bez vonkajšieho účinku ostane vzhľadom na túto sústavu pohybuje rýchlosťou v, túto rýchlosť si podrží a teda pohybuje sa dlho rovnomerne pozdĺž stále tej istej priamky.

Newtonov zákon zotrvačnosti predpokladá existenciu vzťažnej sústavy, vzhľadom na ktorú sa hmotný bod, ak nepodlieha vonkajším vplyvom, pohybuje rovnomerne pozdĺž priamky. Avšak Newtonov zákon zotrvačnosti netvrdí, že by to bola sústava viazaná na nejaké vo vesmíre konkrétne jestvujúce teleso. Pripúšťa teda, že sa teda táto sústava prípadne pohybuje vzhľadom na všetky telesá. Nazýva sa inerciálna vzťažná sústava (z latinského slova inertia = zotrvačnosť). Inerciálna je napr. sústava, v ktorej začiatok je v strede Slnka (v hmotom strede slnečnej sústavy) a ktorej osi smerujú k ľubovoľne zvoleným stáliciam.

Na takto pohybujúce sa teleso T viazaná vzťažná sústava nie je teda už inerciálna, inými slovami: pre pohyb hmotného bodu vzhľadom na takto sa pohybujúce teleso neplatí Newtonov zákon zotrvačnosti.
Vzťažný systém viazaný na našu planétu nie je teda inerciálny. Ale pretože naša Zem obieha okolo Slnka rýchlosťou, ktorej smer a hodnota sa pomerne málo menia, a pretože sa okolo svojej osi otáča aj pomerne malou uhlovou rýchlosťou, pri riešení mnohých mechanických úloh môžeme s dostatočnou presnosťou aj vzťažný systém viazaný na našu Zem predpokladať za inerciálny.

Mechanické javy veľmi presvedčivo naznačujú platnosť zákona zotrvačnosti, ktorý však jednako bezprostredne experimentálne nemožno overiť, lebo 1. vzťažný systém viazaný na Zem nie je dokonale inerciálny a 2. podmienky pokusu nemožno voliť tak, aby na pozorované teleso iné telesá vôbec nepôsobili. Platnosť zákona zotrvačnosti potvrdzuje iba dokonalá zhoda dôsledkov so skutočnosťou, ktoré z neho vyplývajú.
Stav pokoja telies vzhľadom na zemský povrch, ktorý pozorujeme denne na rôznych predmetoch, nie je podmienený tým, že na tieto telesá nepôsobia nijaké vonkajšie vplyvy, ale tým, že sa tieto vplyvy prakticky navzájom kompenzujú. Ostávajúce výsledne pôsobenie má za následok, že teleso sleduje pohyb príslušného miesta povrchu Zeme, pričom vzťažná sústava viazaná na zemský povrch nie je inerciálna. Na teleso, ktoré pokojne stojí na podlahe miestnosti, pôsobí zemská príťažlivosť, ale aj odpor podložky, ktorý vplyv zemskej príťažlivosti ruší

Omnoho ľahšie než o platnosti zákona zotrvačnosti pre pohyb vzhľadom na vhodne zvolené teleso, môžeme sa presvedčiť o jeho neplatnosti pre pohyb vzhľadom na telesá, ktoré vzhľadom na predošlé sú v nerovnomernom pohybe translačnom, alebo sa otáčajú. Guľa spočívajúca na vodorovnej podlahe železničného vozňa sa rozbehne smerom k lokomotíve, ak vlak zmenšuje svoju rýchlosť, a v smere opačnom, ak sa rýchlosť vlaku zväčšuje. Ak vlak stáča vpravo, guľa odbehne vľavo (odstredivá sila).

Čo by sa stalo keby neexistovala???
V prvom rade treba povedať, že ak by neexistovala zotrvačná sila skomplikovalo by to život určite každému z nás...
Aby sme uviedli do pohybu ťažký predmet musíme vynaložit obrovskú silu. To isté platí, kedď takýto predmet chceme spomaliť a zastaviť. Táto neochota začať sa pohybovať alebo spomaliť sa nazýva ZOTRVAČNOSŤ. Čím je predmet ťažší, tým väčšiu má zotrvačnosť. Z tohto nám vyplýva že ak by neexistovala zotrvačnosť nemohli by sme udierať napr. ani do lopty. Lopta by sa totiž nepohla. Tým by sa obmedzili rôzne športy ako napr. tenis, futbal, volejbal, basketbal. To je hneď jeden z prvých dôkazov prečo je zotrvačná sila nevyhnutná.


Ďalší príklad je napr. automobil. Tomu musíme na začiatku dodať nejakú tú silu, aby sa uviedlo do pohybu. Tú nám vlastne zabezbečuje motor. Ak by prestala fungovať zotrvačná sila počas jazdy, auto by sa nikdy nezastavilo. Išlo by stále a NEDALO by sa zabrzdiť. Ak by sme hodili nejaký kamienok a neexistovala by zotrvačná sila, kamienok by nikdy nespadol na zem. Stále by lietal okolo Zeme. Stále dookola.

Podobne ako bod 3 by nemohli ani lietadlá a ani lode zastaviť. Lietadlo by stále lietalo a loď by nemohla zakotviť. Pretože na zastavenie je potrebná akási sila a to je práve tá zotrvačná.

Takisto by sa nedali hrať ani rôzne hry pri ktorých je potrebná kocka. Veď by sme ju hodili a kocka by nám nikdy neukázala číslo pretože by sa stále vrtela a nikdy by nezastavila.

Koniec vytlačenej stránky z https://referaty.centrum.sk