ДВИЖЕНИЕ ПО ИНЕРЦИИ - ЗАКОН ИНЕРЦИИ

         Инерция (от лат. inertia – бездействие) проявляется в том, что тело сохраняет неизменным состояние своего движения или покоя, когда действующие на тело силы отсутствуют или взаимно уравновешиваются. Такое движение мы можем называть инерционным.
        Галилео Галилей (1564–1642) считал движением по инерции (без воздействия сил) равномерное движение по горизонтали. В своем труде «Беседы о двух новых науках» он писал:
        «...скорость, однажды сообщенная движущемуся телу, будет строго сохраняться, поскольку устранены внешние причины ускорения или замедления, – условие, которое обнаруживается только на горизонтальной плоскости, ибо в случае движения по наклонной плоскости вниз уже существует причина ускорения, в то время, как при движении по наклонной плоскости вверх налицо замедление; из этого следует, что движение по горизонтальной плоскости вечно».
        Это уникальное не только по своей значимости, но и смелости человеческого разума открытие Галилея вошло в науку как Закон инерции. До этого, почти две тысячи лет доминировало утверждение Аристотеля (384–322 до н.э.) о том, что «Движушееся тело останавливается, если сила, его толкающая, прекращает свое действие».
        Решительно отбросив догмы, Галилей просто и ясно доказал (см. рис. 1) связь между силой и ускорением, а не между силой и наличием движения, как считал Аристотель и его последователи.

        Это суждение нельзя вывести непосредственно из эксперимента, так как невозможно исключить все внешние влияния (трение и т.п.). Его можно вывести только на основе размышления об идеализированном эксперименте, базирующемся на непосредственных наблюдениях.
        Однако не все разделяют доводы Галилея. К примеру, Рене Декарт (1596–1650) считал инерционным (и многие продолжают считать) равномерное движение по прямой линии (упоминания о горизонтали, как видите, уже нет).
        Мы все существуем в силовом поле, которое для небольшого пространства (скажем, лаборатории) можно считать однородным (силы тяжести не зависят от координат и параллельны друг другу). В этом случае прямая и горизонтальная линии могут совпадать, ибо горизонтальный пол лаборатории нам кажется «идеально» плоским, а противоположные стены – «строго» параллельными. Здесь условия для движения по Галилею и Декарту практически аналогичны.
        Однако, если стены лаборатории «раздвинуть», скажем, на 100 километров, то они уже не будут параллельны, а её пол станет частью сферы, все точки которой одинаково удалены от центра Земли. Силовое поле уже неоднородно и теперь, чтобы сохранить движение тела прямолинейным, придется оторвать его от сферической поверхности, значит – применить силу.
        Чтобы в дальнейшем не путаться с горизонтальным и прямолинейным движениями, будем считать горизонтальной ту поверхность, в любой точке которой радиус силового поля всегда перпендикулярен к ее элементарному участку.
        Фактически в силовом (потенциальном) поле горизонтальная поверхность является сферой (или ее частью) с одинаковым потенциалом (гравитационным или электрическим). Такую сферу мы называем эквипотенциальной.
        С учетом этих определений Закон инерции следует читать в более общей редакции:
        «Всякое тело сохраняет инерционное движение по эквипотенциальной поверхности, если только оно не вынуждено изменять его под влиянием действующих сил».

на главную

Пивоваров Валерий Иванович
Кишинев, 1997 год.