Inertia ڇا آهي؟ لفظ "inertia" جي معني. هڪ پڪو جسم جي inertia. inertia جي پل پل جو عزم

جي رفتار ۽ جسم جي تحريڪ جي طرف ٻئي جسم سان ان جي لهه وچڙ دوران ئي تبديل ڪري سگهجي ٿو: جهڙا تجربي مان اسان کي هيٺيان ٿڪل جي تصديق ڪري سگهو ٿا. هن inertia جو سڄو، جنهن کي اسين هن مضمون ۾ بحث کي جنم ڏئي ٿو.

inertia ڇا آهي؟ مثال طور زندگي مشاهدو ڪيو

صورت جتي آزمائش جي شروعاتي مرحلي تي ڪنهن به جسم تحرڪ ۾ اڳ ۾ ئي آهي غور ڪيو وڃي. ٿوري دير کان پوء اسان جي رفتار ۾ آهي ته هن جي ضايع ٿيڻ کي ڏسي ۽ بند جي جسم جي اجازت کان سواء جاء نه وٺي سگهي ٿو، ڇاڪاڻ ته ٻي جسم جو کيس تي اثر آهي ته لاء سبب ٿيندو.

توهان شايد وڌيڪ هڪ ڀيرو هتان ڪيئن مسافرن جو سرڪاري ٽرانسپورٽ ۾ سفر، اوچتو braking يا هڪ تکي موڙ تي ان جي پاسي تي نسرندو دوران اڳتي ٽيڪ آهي. ڇو؟ وڌيڪ وضاحت. جڏهن، مثال طور، رانديگر هڪ ڪجهه فاصلي تي هلائي، انھن جي وڌ ۾ وڌ رفتار ترقي ڪرڻ جي ڪوشش ڪري رهيا آهن. جي ختم ليڪ ذريعي هلائي، ان کي اڳ ۾ ئي ممڪن آهي، ۽ هلائڻ لاء نه، پر توهان کي مختصر روڪي نه ٿو سگهي، ۽ پوء هن athlete چند ميٽر هلندو هو، ته آهي، coasting سرانجام ڏيندو.

مٿين مثالن مان اهو نتيجو ڪڍي سگهجي ٿو ته سڀني ادارن جي رفتار ۽ تحريڪ جو رخ رکڻ لاء هڪ مضمون ۾ ڪيو آهي، جو هڪ ئي وقت تي وس وارو رهيو کان سواء فوري کين هڪ لاش جي بعد ۾ ڪارروائي تبديل ڪري. اسان جي جسم جي ظاهري عملن جي غير موجودگيء ۾ فرض آهي ته ۽ جيستائين توهان چاهيو ته جيئن ان جي رفتار ۽ تحريڪ جي طرف محفوظ ڪري سگهو ٿا. پوء، inertia ڇا آهي؟ ٻين ادارن جا جراثيم جي غير موجودگيء ۾ هيء سڄو قدرتي وسيلن جي حفاظت جسم جي رفتار ۾.

inertia جو افتتاح

دريافت ادارن جي اهڙي ملڪيت، اطالوي سائنسدان گليلو Galilei. سندن تجربن ۽ استدلال جي بنياد تي، هن دليل ڏنو: ته جسم ٻين ادارن سان پڇن.ذاتي نه ڪندو آھي، ان کي هڪ پرسڪون حالت ۾ آهي، يا uniformly هلڻ. سندس دريافتون inertia جي قانون جي طور تي سائنس ۾ شامل، پر وڌيڪ تفصيل سان ان formulated ومهر Dekart ۽ Isaak Nyuton اڳ ۾ قانون جي ان نظام ۾ عمل.

دلچسپ حقيقت اها آهي ته: جي inertia، جنهن جي وصف گليلو کي اسان جي اڳواڻي ڪري ڇڏيو آهي، قديم يونان ارسطو ۾ سمجهيو ويندو هو، پر سائنس جي ترقي جي کوٽ جي ڪري، هن جي ياجملو نه ڏنو ويو. Newton جي پهرين قانون ۾ چيو ويو آهي: موجود آهن
عزت جو جسم جنهن جي مسلسل هلڻ ان جي رفتار مسلسل ڪجي ٿي ته ان کي ڪنهن ٻئي جسم کي آپريٽ ڪرڻ نه ٿو کڻي حوالي جي طئه. هڪ ۾ فارمولا inertia ۽ لائن اختصار پر هيٺ اسين ڪيترن ئي ٻين فارمولن ڏئي ان جي ڪنڀار پڌرو.

ادارن جي inertia

اسان سڀني کي خبر آهي ته انسان جي رفتار، ڪار، ريل، ٻيڙيء يا ٻين ادارن جتان وڌائي ٿو، جنھن مھل منتقل ڪرڻ شروع ڪري. توهان جو سڀ ٽي وي تي سمجهندو جي داغن کي ڏٺو يا ان جي هوائي اڏي تي جهاز جي بند وٺڻ ويا آهن - اهي وڌي رفتار choppy نه آهي، پر جتان. وي ڪيمرائون لڳائڻ، گڏو گڏ روزانه مشق مشورو ڏيندو آهي ته سڀني ادارن کي هڪ عام خصوصيت آهي: سندن لهه وچڙ جي عمل ۾ ادارن جي تحرڪ جي رفتار جتان بدلجندڙ آهي، ۽ ان ڪري اھي ھڪ وقت تائين تبديل ڪرڻ جي ضرورت آهي. فون جي هي مضمون inertia سڏيو ويندو آهي.

سڀ اکري جسم، پر اهو ساڳيو inertia جو سڀ نه. ٻن interacting ادارن جو ان جي حڪم ۾ اعلي ٿي ويندي، جنهن جي هڪ هيٺين acceleration حاصل ڪندو. پوء، مثال طور، جڏهن ته بندوق جي فائرنگ جي ڪارٽريج جي ڀيٽ ۾ گهٽ acceleration ٿيندو. جڏهن ته بالغ جي پاڻ ۾ repulsion ۽ ٻار هڪ بالغ skater ٻار جي ڀيٽ ۾ هڪ هيٺين acceleration وسي. هي ته وڌيڪ هڪ بالغ جي inertia اشارو.

جي inertia ادارن کي هڪ خاص اهميت حاصل داخل ڪيو characterize ڪرڻ - جسم جو وزن، ان جي اڪثر خط ن جي denoted آهي. امان جي مختلف ادارن جي عوام compare ڪرڻ جي قابل ٿي ع ۾، انهن مان ڪنهن جي ڪاميٽي جي يونٽ سمجهيو وڃي. سندس پسند من ماني ڪري سگهجي ٿو، پر ان جي عملي استعمال لاء آسان ٿي هجڻ ضروري آهي. ڪاميٽي جي سئي يونٽ خاص پلاٽينم ۽ iridium جي سخت مصر کان ڪرائي جي حوالي ٿي گذريو آهي. اوپن مارڪيٽ - اها ڳالهه اسان جي موڪليل معروف نالو آهي. اها ڳالهه به ڌيان ڇڪايو آهي ته هڪ پڪو جسم جي inertia 2 قسمن جي آهي: جي translational ۽ rotational. inertia جي پل، جنهن کي اسان بعد ۾ ڳالهه ٻولهه ڪئي ويندي - پهرين صورت ۾، inertia جي ماپ جي ڪاميٽي، ته ٻئي ۾ آهي.

inertia جي گھڙي

پوء scalar طبعي مقدار سڏيو. inertia جي پل پل جي سئي يونٽ رپيا م ² آھي ^·. هڪ generalized فارمولا ڏنل آهي:

هتي، م _آء - جسم جي پوائينٽون جي عام آهي، آر _آء - جي spatial نظام متناسق ۾ Z-محور جون پوائينٽون کي جسم کان فاصلي تي آهي. زباني تعبير ۾ اسين ٿا چئون ته inertia جي پل همراه ڪاميٽي جو بنياد قائم ڪرڻ جي فاصلي جي ڪمرن جي وڌايائين جي شين جي حقيقت جي پڄاڻي جي آڌار آهي.

نه ٻئي فارمولا، inertia جي ڪجهه پل جي characterized آهي:

نه dm - سيل ڪاميٽي، ر - جي هدايت کان dm Z محور ڪرڻ جي فاصلي تي. رياڪاريء جي حيثيت formulated ڪري سگهجي ٿو: يا نظام جي ڪاميٽي جون پوائينٽون جي inertia جي پل، جو قطب جسم (نڪتو) کي مائٽ - مادي جون پوائينٽون جسم اپ ٺاهڻ جي ڪاميٽي جي مصنوعات جي algebraic پڄاڻي، قطب کي 0 جي فاصلي جي چورس آهي.

axial ۽ centrifugal - اهو inertia جي پل جي 2 قسمن نه آهي ته ذكر لڳي آهي. اتي به اهڙي (GMI) (پرنسپال axes کي عزت ۽ احترام سان) inertia جي پرنسپال پل طور شيء آهي. هڪ راڄ جي طور تي، اهي هميشه ھڪ آهن. هاڻي اسان کي ڪيترن ئي ادارن (cylinder، تراکڙو، ميدان، مخروط، ميدان، ۽ پوء تي.) لاء inertia جي پل جو حساب ڪري سگهي ٿو، پر اسان سڀني ۽ فارمولن جي لطافت ۾ Delve نه ٿيندو.

حوالي نظام

Newton جي پهرين قانون جي يونيفارم rectilinear تحرڪ، جنهن کي صرف حوالي جي هڪ مخصوص فريم ۾ ڏسي سگهجي ٿو سان ظلم. جيتوڻيڪ هن مشيني ڌڪيندا جي هڪ ذري گهٽ تجزيو ڏيکاري ٿو ته inertia جي قانون سڀني جي حوالي فريم ۾ پرفارم نه آهي.

هڪ سادي آزمائش تي غور: اسان جي ڪار ۾ هڪ افقي ميز تي طالب المولي ڪر ۽ ان تحريڪ جو مشاهدو. جي ٽرين جي ڌرتيء کي آرام مائٽ جي هڪ رياست ۾ ٿيندو، ته پوء طالب المولي جيستائين اسان کي هڪ ٻئي جسم (مثال طور، هٿ) جي ان تي عمل نه ڪندا آھن پرسڪون رهو ٿيندو. تنهن ڪري، هڪ حوالي نظام ته سنڌ ڌرتي سان لاڳاپيل آهي، inertia جي قانون جي قيدين.

تصور آهي ته ٽرين جي ڌرتيء کان uniformly وڃو ۽ سڌا ٿيندا. جيترا تحرڪ جي حالت - ان کان پوء، هڪ حوالي نظام ته سکيا سان لاڳاپيل آهي، ته طالب المولي ذهن جي رياست، ۽ هڪ ته سنڌ جي ڌرتيء سان ڳنڍيل آهي، محفوظ ڪندو. تنهن ڪري، inertia جي قانون uniformly ۽ سڌي ڌرتيء کي نه صرف زمين سان لاڳاپيل حوالي جي فريم ۾، پر پڻ ٻين سڀني هوا مائٽ ۾ پرفارم ڪيو آهي.

هاڻي تصور آهي ته ٽرين تڪڙو رفتار مٿي چنتا يا گھڻي موڙيندو (سڀني حالتن ۾، ان جي ڌرتيء کي مائٽ تڪڙي آهي). ان کان پوء، اڳ جيئن، ته طالب المولي هڪ جيترا ۽ برقرار rectilinear تحرڪ، جنهن کي هن جي speeding سکيا کان اڳ هئا. تنهن هوندي به، جي طالب المولي ٽرين پاڻ کي عزت ۽ احترام سان، شانت جي هڪ رياست کان اچي ٿو، باقي ڪو جسم ته ان کان deduced ڇڏي آهي. هن جو مطلب آهي ته هن زمين کي ان جي سکيا مائٽ جي acceleration سان لاڳاپيل حوالي جي فريم ۾، inertia جي قانون جي ٽٽل آهي.

اهڙيء طرح، جو فريم، جنهن ۾ توهان کي inertia جي قانون آهن inertial سڏيندا آهن. ۽ جن ته پيروڪار نه آهن، - غير inertial. ؛، جي inertial سسٽم - (هڪ اصلؤن خبر آهي ته ڪن حالتن ۾) ته ان جي جسم سڌي لڪير ۾ uniformly هلڻ: کين چئجي وصف غير inertial - جيڪڏهن تحرڪ هڪجهڙا آهي.

inertia قوت

هيء هڪ ھيئن جو مفهوم قدري، ۽ پوء تفصيل سان ان تي غور ڪرڻ جي لحاظ کان جيترو گهڻو ڪوشش آهي. هتي هڪ مثال آهي. توهان جي بس ۾ چپ چاپ اٿي. اوچتو هن کي وڃڻ جي ٿيندي آهي، ۽ اھڙي طرح acceleration زوجته. توهان واپس گذريل ٽيڪ ڏيندو. پر ڇو؟ اوھان کي جنھن ڏانھن کڄي ٿا وڃن؟ سنڌ جي ڌرتيء تي هڪ مبصر جي ڏسڻ جي نقطي کان (inertial حوالي نظام کي) تون، جاء ۾ رهندو، جڏهن ته Newton جي پهرين قانون جا پيروڪار. ڏسڻ جي مبصر جي پوائنٽ بس ۾ مان، تون، پوئتي وڃڻ ڪنهن به طاقت هيٺ جيئن ته شروع. حقيقت ۾، پنهنجي ڪپڙو، جنهن کي بس جي منزل سان ٽاريء سان ڳنڍيل آهن، ان سان گڏ وڃڻ جي تڪڙ، ۽ تون،
سندس نظر اچي مھر ھنئي، هن واپس ڪرندا هئا. اهڙيء طرح، حوالي جي هڪ غير inertial طئه ۾ جسم جي تحرڪ بيان ڪرڻ پڙهائڻ ۽ اضافي فورسز ته اهڙي نظام سان جسم جي دوري جي حصي تي عمل جو حساب وٺڻ ضروري آهي. انهن قوتن inertia جي لشڪر آھن.

مهرباني ڪري نوٽ ڪريو ته اهي گمراهه آهن، ڇاڪاڻ ته ڪو به هڪ جسم يا شعبي آهي ڪو، جو اثر جنهن جو توهان کي بس ۾ وڃڻ شروع ڪيو تحت. جي inertial قوتن کي Newton جي قانون لاڳو نه ٿو، تنهن هوندي به، انھن جي "حقيقي" لشڪر سان گڏ استعمال ڪرڻ لاء اسان کي ماني غير inertial حوالي نظام ۾ تحرڪ مختلف اوزار استعمال ڪري بيان ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو. هن inertia جي پٽ فورسز جي سڄي نڪتو آهي.

پوء، هاڻي توهان کي خبر آهي inertia ۽ inertial حوالي نظام، inertial فورسز جي inertia پل آهي ڇا. تي منتقل ڪرڻ.

Translational تحرڪ نظام

فرض ڪر ته هڪ غير inertial حوالي طئه ۾ ڪجهه لاش acceleration سان هوا ڪنهن ₀ inertial قوت کي مائٽ هڪ غير inertial لاڳاپا وڌائڻ لاء ايف عمل اينالاگ Newton جي ٻيو قانون بڻجي چڪو آهي:

جتي هڪ ₀ - هڪ لاش ڪاميٽي ن، جنهن کي حوالي جي هڪ غير inertial طئه ڪرڻ جي قوت ف مائٽ جي سبب آهي جو acceleration؛ _Іn ف - _inertia جي _قوت. هن طاقت جي ساڄي پاسي تي ف جي "حقيقي" جو احساس آهي ته ان کي رڳو سائيٽ ڊولپر تائين ۽ interacting مواد جون پوائينٽون ته هڪ طئه کان هڪ ٻئي کي تبديل نه ٿو، translationally هوا جي واچ جي فرق تي منحصر solids جي نتيجي ۾ لهه وچڙ ۾ آهي. تنهن ڪري، ان کي تبديل نه ٿو ڪري ۽ هن جي قوت ايف اها اهڙي ڪميونزم کي عزت ۽ احترام سان invariant آهي. ۽ هتي _іn ف پٺتي نه، ڇاڪاڻ ته جي ادارن جي لهه وچڙ، پر ان جي حوالي نظام آهي، جنهن جي آهي ڇو ته ان کي هڪ مختلف نظام کي هڪ دؤران جي عبوري تي بدلجندڙ آهي، پوء ان کي invariant نه آهي جو ان سلسلي ۾ گڏيل تحرڪ جو سبب.

inertia جي centrifugal قوت

حوالي جي هڪ غير inertial طئه ۾ ادارن جي رويي تي غور ڪيو. XOY جي inertial نظام کي مائٽ مٽائيندو اسان کي هڪ مسلسل angular جي رفتار ω تي ڌرتيء جو فرض آهي. هڪ مثال هيٺ جي شڪل ۾ ئي نظام آهي.

مٿي جو تراکڙو، جتي radially مقرر عصا ۽ هڪ نيري طالب المولي پائي، جي جڌهن رسي جي ڊرائيو جو محور کي "ٻڌل" ڏيکاري ٿو. هن ڊسڪ کي مٽائيندو آھي جيسين، رسي deformed نه آهي. تنهن هوندي به، جو تراکڙو مالا unscrewing جتان رسي مٿي ٻڪ جيسين _{ظالم ھجن.} جڌهن قوت ف جيئن ته طالب المولي پنهنجي عام acceleration هڪ تي ڪاميٽي ن جي پيداوار آهي _ن = -ω ² آر، i.e. ف = -mω _{ظالم ھجن.} ² _ر، جنھن ۾ نه هئڻ ٿو ر - جي دائري جنهن جي نظام جي چوڌاري گردش دوران جو بلب بيان جي ريڊيس Radius آهي.

جي angular جي رفتار ω ڊسڪ مسلسل رهي، ۽ طالب المولي جو محور OX کي عزت ۽ احترام سان تحرڪ بند ٿي ويندو. تو هن معاملي ۾ نسبتا XOY حوالي نظام جي ڊسڪ سان لاڳاپيل آهي، ته طالب المولي شانت جي هڪ رياست ۾ ٿيندو. هن جي حقيقت اها آهي ته هن نظام ۾، جي قوت ف _{اشوڪ ڪمار} جي اضافي _۾، جي بال ف _cf inertia تي عمل جي وضاحت آهي، جنهن جي گردش جي ڊسڪ محور کان هڪ ريڊيس Radius گڏ هدايت ڪئي آهي. جواني، فارم گذارڻ، هيٺ فارمولا ۾، سڏيو جي centrifugal قوت inertia جي. اهو ئي حوالي جي فريم تختئ ۾ نمودار ڪري سگهو ٿا.

Coriolis قوت

اهو ٻاهر ڦرندو ته ادارن جي حوالي جي تختئ طئه ڪرڻ لاء عزت ۽ احترام سان پيش جنھن مھل انھن کي، inertia جي centrifugal فورسز سان گڏوگڏ ۾، ٻئي کي طاقت هلندي - جي Coriolis. اهو هميشه جي جسم جي vector ٿيل رفتار کي perpendicular جنهن جو مطلب آهي ته ان جي جسم تي ڪنهن به ڪم انجام نه ڪندو آھي. اسان emphasize ته Coriolis طاقت تي جلوه گر رڳو جڏهن ته جسم هڪ غير inertial حوالي سان طئه ڪري، ٻاهر کڻندا جنهن جي گردش کي عزت ۽ احترام سان رهي آهي. ان فارمولا ڏنل آهي:

جيئن ته سنڌ جي جذبي (ٿيل * ω)، قوسين ۾ vectors جي vector پيداوار جي ڏنو ويو آهي ته پوء ان کي پڙهيو وڃي سگهي ٿو ته Coriolis طاقت جي طرف انھن جي سلسلي ۾ سڄي-هٿ راڄ جي آڌار آهي. ان يونٽ آهي:

هتي Ө - جي vectors هلي ۽ اوله جي وچ ۾ موڙ آهي.

نتيجي ۾

Inertia - ان کي هڪ هذا سڄو ته روزانو دور جي هر انسان کي پئي سو haunts آهي، ته به اسان ان کي اطلاع نه ڪندا آھن. اسان جو خيال آهي ته اهو مضمون اوهان کي ڇا inertia آهي جي باري ۾ سوال ڪرڻ ضروري جواب ڏنو آهي، ته طاقت ۽ inertia جو پل، جيڪو inertia جو سڄو کي دريافت ڪيو آهي. پڪ، ان کي دلچسپ هو.