Spieghiamo cos'è l'inerzia e quali tipi esistono. Principio di inerzia di Newton ed esempi quotidiani in cui si sperimenta l'inerzia.
Cos'è l'inerzia?
Si chiama in fisico inerzia alla resistenza che i corpi oppongono per modificare il loro stato di movimento o immobilità, sia per alterare la loro velocità, rotta o per fermarsi; sebbene il termine si applichi anche alle modifiche della tua condizione fisica.
Un tale corpo richiede una forza che vinca l'inerzia per alterare la sua traiettoria, che altrimenti aderirebbe alle leggi del movimento rettilineo uniforme, o per iniziare un movimento, altrimenti rimarrebbe in quiete. Questo, ovviamente, considerando che non vi è quiete assoluta né moto rettilineo e uniforme nel universo, eccetto sulla base di un sistema di riferimento (da osservazione). Ecco perché si preferisce parlare di "riposo relativo".
In questo modo, un corpo o sistema Avrà una maggiore inerzia nella misura in cui richiede forze di maggiore intensità per modificare il suo stato di movimento o per modificare il suo stato fisico. Le "forze inerziali" sono forze fittizio che l'osservatore percepisce all'interno del quadro di riferimento.
Tipi di inerzia
Pertanto, in fisica si distinguono due tipi di inerzia: meccanica e termica.
- Inerzia meccanica. Relativo alla difficoltà di modificare il movimento e l'immobilità, come abbiamo spiegato in precedenza. Dipende direttamente dalla quantità di massa del corpo o sistema e del tensore di inerzia.
- Inerzia termica. Misura la difficoltà di un corpo o di un sistema a modificarne temperatura entrando in contatto con altri oggetti o riscaldandosi direttamente. Dipende dalla capacità termica del corpo o del sistema.
Tuttavia, l'inerzia meccanica può essere a sua volta suddivisa in:
- Inerzia dinamica. È presentato da corpi in moto relativo.
- Inerzia statica. È presentato da corpi a riposo relativo.
- Inerzia rotazionale. È presentato da corpi che esibiscono moto rotatorio.
- Inerzia traslazionale. È legato alla massa totale dei corpi.
Principio di inerzia
Il principio di inerzia, noto come La prima legge di Newton, afferma che i corpi tenderanno a mantenere il loro stato di quiete o moto rettilineo uniforme fino a quando non verrà applicata loro una forza esterna in grado di superare detto resistenza, che si chiama come detto in precedenza, forza d'inerzia.
Questo principio della fisica è stato formulato matematicamente da Sir Isaac Newton nel suo lavoro Philosophiae naturalis principia mathematica pubblicata nel 1687, sulla base della nota Legge d'inerzia di Galileo Galilei. Ed uno dei suoi concetti fondamentali è l'equivalenza tra lo stato di quiete (velocità 0) e quello di moto rettilineo e uniforme, poiché in entrambi i casi, se si verificano, implicano che nessuna forza esterna agisca sul corpo in questione.
Se invece osserviamo un corpo viaggio e perdere gradualmente velocità, possiamo attribuire questa perdita di velocità all'effetto delle forze di attrito che ne superano il principio d'inerzia.
Esempi di inerzia
L'inerzia può essere verificata e vissuta attraverso numerosi esempi. Alcuni potrebbero essere:
- Cintura di sicurezza. Quando un veicolo si muove a velocità costante, i suoi passeggeri condividono questa velocità con esso. Ma se il conducente ferma improvvisamente il veicolo (o si scontra con un altro che gli impedisce di proseguire la sua traiettoria), i passeggeri sentiranno la spinta dell'inerzia che gli fa mantenere il movimento che avevano prima dell'arresto, scagliandoli in avanti. Poi interviene la cintura di sicurezza, vince l'inerzia e ne interrompe il movimento, impedendo loro di urtare il parabrezza.
- Spingere un oggetto pesante. Quando si spinge a riposo un oggetto pesante, si sente il bisogno di vincere l'inerzia con la forza di chi spinge. Una volta sconfitto, l'oggetto si muoverà più facilmente, poiché sarà in movimento; ma inizialmente resisterà al movimento.
- Tira velocemente una tovaglia. Nell'atto tipico dei maghi, si tira una tovaglia con sopra degli oggetti, che rimangono al loro posto a causa delle forze d'inerzia e non si muovono insieme al panno.
- Frenatura dei treni. Quando i treni cercano di fermarsi in stazione, impiegano un po' di tempo a farlo, poiché l'inerzia che portano è così alta che richiedono una maggiore spazio frenata.
- L'adobe delle costruzioni. L'Adobe è un materiale da costruzione comune, soprattutto nelle case più precarie, perché ha una grande inerzia termica: resiste al riscaldamento, mantenendo più fresco l'interno della casa.