Полезно будет отметить, что работа первого закона активно используется в конструкциях машин и механизмов.
Так, маховик в двигателе внутреннего сгорания призван сохранить энергию вращения коленвала и сгладить провалы в работе. Маховик выполнен в виде массивного металлического тела, обладающего приличной массой.
Рис.30. Маховик позволяет двигателю вращаться плавнее благодаря собственной инертности
Именно масса заставляет его длительное время вращаться по инерции, что и является следствием работы первого закона.
Интересно отметить, что на попытке сохранить эту энергию строятся целые научные направления. Например, известный ученый Гулиа Н. В., старался сделать механический аккумулятор или энергетическую капсулу, опираясь на эффект инерции. На сей счёт он написал немалое количество научных трудов.
Сформулируем первый закон Ньютона и разберем его на болтики
Давайте сформулируем первый закон Ньютона так, как это обычно сделано в учебниках.
Существуют такие системы отсчета, называемые инерциальными, в которых тела движутся равномерно и прямолинейно, если на них не действуют никакие силы или действие других сил скомпенсировано.
Вот, вроде бы, мало написано. Но о чём тут вообще? Если вы впервые читаете такую формулировку, то запутаться совсем несложно. Да и уже имея знания по физике и подзабыв что-то, потерять мысль рассуждения вполне вероятно.
Первая мысль, которая появляется при прочтении этих строк – для чего это вообще и что это за бред? Да, именно бред. Набор слов и не более. Такие мысли возникают у большинства читателей.
Когда нам рассказывают про этот закон в школе, аналитическое мышление ещё не до конца сформировано и жизненного опыта маловато. Закон кажется нам набором слов, а память об этом закрепляется на всю жизнь. Поэтому, сейчас будем разбирать вопрос буквально по буквам.
После нашей аналитической работы вы будет воспринимать первый закон Ньютона как один из фундаментальных законов механики, а не что-то там из учебника.
Вся сложность ни в первом законе, а в мудреной формулировке. Оно как на древнерусском языке написано.
Существуют такие системы отсчёта… Стоп-слово системы отсчёта. Что такое система отсчёта? Ничего сверхъестественного!
В данном случае, это обстоятельство указывает на принадлежность рассматриваемых тел к одной системе отсчёта.
Системой отсчета называется совокупность неподвижных относительно друг друга тел (тело отсчёта), по отношению к которым рассматривается движение (в связанной с ними системе координат), и отсчитывающих время часов (системы отсчёта времени), по отношению к которой рассматривается движение каких-либо тел. Если коротко и просто – то это пространство, в котором мы перемещаемся, и часы, а также точка отсчёта, от которой мы отмеряем расстояние. Всё это необходимо для того, чтобы в дальнейшем