โรงเรียนวัดเพ็ญญาติ

หมู่ที่ 3 บ้านตลาดกะเปียด ตำบลกะเปียด อำเภอฉวาง จังหวัดนครศรีธรรมราช 80260

Mon - Fri: 9:00 - 17:30

075-520004

วัตถุ ที่มีความเฉื่อยและสามารถคงสถานะการเคลื่อนที่ตามหลักวิทยาศาสตร์

วัตถุ

วัตถุ ที่มีความเฉื่อยและคุณสมบัติของวัตถุในสถานะคงที่ หรือสถานะการเคลื่อนที่เชิงเส้นสม่ำเสมอเรียกว่า ความเฉื่อย เนื่องจากความเฉื่อยเป็นคุณสมบัติโดยธรรมชาติของวัตถุ ซึ่งเป็นระดับของความต้านทานของวัตถุที่มีการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนไหวของมัน เพราะเป็นตัวชี้วัดมวลความเฉื่อยของวัตถุที่ เมื่อแรงภายนอกที่กระทำต่อวัตถุเป็นศูนย์

ความเฉื่อยแสดงว่า วัตถุคงสถานะการเคลื่อนที่ไว้ไม่เปลี่ยนแปลง โดยกล่าวคือ วัตถุยังคงนิ่งหรือเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงด้วยความเร็วสม่ำเสมอ เมื่อแรงภายนอกที่กระทำต่อวัตถุมีค่าเท่ากัน ไม่ใช่ศูนย์ความเฉื่อยแสดงว่า แรงภายนอกเปลี่ยนสถานะการเคลื่อนที่ของวัตถุ ระดับความยาก ภายใต้แรงภายนอกเดียวกัน ยิ่งมวลของวัตถุที่มีความเร่งเท่ากันมากเท่าใด ความเฉื่อยก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

ดังนั้นความเฉื่อยของวัตถุจะไม่เปลี่ยนแปลงหรือหายไปเมื่อใดก็ได้ โดยแรงภายนอกหรือไม่เกี่ยวข้องกับแรงภายนอก เนื่องจากไม่เกี่ยวข้องกับในสถานการณ์ใดๆ ความเฉื่อยเป็นคุณลักษณะของสสารเอง ในทางฟิสิกส์ความเฉื่อยเป็นสมบัติของวัตถุที่จะต้านทานการเปลี่ยนแปลงในสถานะการเคลื่อนที่ของ วัตถุ ความเฉื่อยของวัตถุสามารถวัดได้จากมวลของมัน ยิ่งมวลมากความเฉื่อยยิ่งมากขึ้น

มีการกำหนดความเฉื่อยในผลงานตามปรัชญาธรรมชาติ ความเฉื่อยเป็นสมบัติโดยธรรมชาติของสสาร เป็นปรากฏการณ์การต้านทาน มีอยู่ในทุกวัตถุและมีขนาดเป็นสัดส่วนกับมวลของวัตถุ ดังนั้นควรรักษาให้อยู่ในสถานะปัจจุบัน ไม่ว่าจะคงที่หรือที่ความเร็วคงที่ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กฎข้อแรกของนิวตันระบุว่า มีกรอบอ้างอิงบางอย่าง ซึ่งวัตถุทั้งหมดที่ไม่อยู่ภายใต้แรงภายนอกยังคงนิ่ง หรือเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงด้วยความเร็วสม่ำเสมอ

โดยกล่าวคือ จากระบบอ้างอิงบางระบบ หากแรงภายนอกที่เป็นผลลัพธ์ที่ใช้กับวัตถุเป็นศูนย์ ขนาดและทิศทางของความเร็วเคลื่อนที่ของวัตถุจะคงที่ ความเฉื่อยถูกกำหนดให้เป็นคุณสมบัติของวัตถุในกฎข้อแรกของนิวตัน เพื่อรักษาสถานะการเคลื่อนที่ดั้งเดิม กรอบของการอ้างอิงที่เป็นไปตามกฎข้อแรกของนิวตันที่เรียกว่า กรอบอ้างอิงเฉื่อย จะมีการอภิปรายรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับระบบอ้างอิงเฉื่อยในภายหลัง

หลักการความเฉื่อยเป็นพื้นฐานของกลศาสตร์ นักวิชาการหลายคนเชื่อว่า หลักการของความเฉื่อยเป็นกฎข้อที่หนึ่งของนิวตัน ตามหลักการนี้วัตถุจะยังคงเคลื่อนที่ด้วยความเร็วปัจจุบัน เว้นแต่ว่าแรงภายนอกจะบังคับให้เปลี่ยนความเร็ว บนพื้นผิวของแผ่นดินความเฉื่อยมักจะปกปิดผลกระทบของแรงเสียดทาน แรงต้านของอากาศเป็นต้น

ซึ่งทำให้ความเร็วในการเคลื่อนย้ายวัตถุที่จะกลายเป็นช้าลง โดยปกติในที่สุดก็จะกลายเป็นรัฐคงที่ เนื่องจากมีปรากฏการณ์นี้ทำให้นักปราชญ์โบราณหลายคนเข้าใจผิด ตัวอย่างเช่น อริสโตเติลเชื่อว่าในจักรวาลวัตถุทั้งหมดมีตำแหน่งตามธรรมชาติ ในตำแหน่งที่สมบูรณ์แบบวัตถุจะคงที่ในตำแหน่งตามธรรมชาติของมันเฉพาะ เมื่อมีแรงภายนอกวัตถุจะเคลื่อนที่

ความเฉื่อยเป็นคุณสมบัติโดยธรรมชาติของวัตถุทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นของแข็ง ของเหลวหรือก๊าซ ไม่ว่าวัตถุจะเคลื่อนที่หรืออยู่กับที่มันก็มีความเฉื่อย วัตถุทั้งหมดมีความเฉื่อย คำจำกัดความของความเฉื่อย ซึ่งเรียกว่า คุณสมบัติที่วัตถุนั้นรักษาสถานะการเคลื่อนที่ไม่เปลี่ยนแปลงเป็นความเฉื่อย ความเฉื่อยแสดงถึงความง่ายในการเปลี่ยนสถานะการเคลื่อนที่ของวัตถุ

รวมถึงขนาดของความเฉื่อยสัมพันธ์กับมวลของวัตถุเท่านั้น สถานะการเคลื่อนที่ของวัตถุที่มีมวลมากนั้นเปลี่ยนแปลงได้ยาก โดยกล่าวคือ ความเฉื่อยมีมาก สถานะการเคลื่อนที่ของวัตถุที่มีมวลน้อยนั้นค่อนข้างง่ายที่จะเปลี่ยนแปลง หรือความเฉื่อยมีน้อย เมื่อคุณเตะบอลลูกบอลจะเริ่มเคลื่อนที่ ในขณะนี้เนื่องจากลูกบอลมีความเฉื่อยของมันเองจึงจะกลิ้งไปเรื่อยๆ จนกว่าแรงภายนอกจะหยุดนิ่ง

วัตถุใดๆ มีความเฉื่อยอยู่ตลอดเวลา และต้องคงสภาพการเคลื่อนที่เดิมไว้ สามารถสังเกตได้ เนื่องจากความเฉื่อยไม่เหมือนกับกฎความเฉื่อย ความเฉื่อยเป็นธรรมชาติของวัตถุ รวมถึงกฎของความเฉื่อยมักจะเกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ระหว่างการเคลื่อนที่และแรง เนื่องจากแรงไม่ใช่เหตุผลในการรักษาการเคลื่อนที่ของวัตถุ แต่เป็นสาเหตุของการเปลี่ยนสถานะการเคลื่อนที่ของวัตถุ

ความเฉื่อยเป็นคุณสมบัติโดยธรรมชาติของวัตถุ ไม่สามารถกล่าวได้ว่า ได้รับผลกระทบจากความเฉื่อย และได้รับความเฉื่อยที่ถูกต้องคือ ความเฉื่อย ความแตกต่างกับกฎข้อที่หนึ่ง ความเฉื่อยและกฎความเฉื่อย ไม่ใช่แนวคิดเดียวกันและไม่ควรสับสน ความแตกต่างระหว่างสิ่งเหล่านี้ ความเฉื่อยเป็นคุณลักษณะโดยธรรมชาติของวัตถุทั้งหมด และจะไม่เปลี่ยนแปลงตามเงื่อนไขภายนอก เพราะมันมีอยู่กับวัตถุเสมอ

กฎข้อที่หนึ่งของนิวตันคือ การศึกษาว่า วัตถุเคลื่อนที่อย่างไร เมื่อไม่อยู่ภายใต้แรงภายนอก ซึ่งเป็นกฎแห่งการเคลื่อนที่ ซึ่งชี้ให้เห็นถึงสาเหตุที่วัตถุมีสถานะการเคลื่อนที่เชิงเส้นสม่ำเสมอ หรืออยู่ในสถานะคงที่ ความเฉื่อยเป็นลักษณะของ วัตถุมีความสามารถ ในการรักษาสถานะการเคลื่อนที่เชิงเส้นสม่ำเสมอเดิมหรือสถานะคงที่

เพราะทั้งสองแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง ทำไมกฎข้อที่หนึ่งของนิวตันเรียกอีกอย่างว่า กฎความเฉื่อย เพราะปรากฏการณ์ที่อธิบายไว้ในกฎนั้น เป็นลักษณะของความเฉื่อยของวัตถุ เมื่อวัตถุอยู่ภายใต้แรงภายนอก เนื่องจากแรงภายนอกทั้งหมดไม่เป็นศูนย์ วัตถุไม่สามารถรักษาสถานะการเคลื่อนที่เชิงเส้นสม่ำเสมอ หรือสถานะคงที่ได้ แต่คุณสมบัติความเฉื่อยของวัตถุที่พยายามรักษาสถานะการเคลื่อนที่เดิมยังคงแสดงอยู่

ความแตกต่างของแรง แรงเฉื่อยกับแรงไม่ใช่แนวคิดเดียวกัน รถที่วิ่งบนถนนในแนวราบจะเคลื่อนที่ไปข้างหน้าหลังจากดับเครื่องยนต์ ทั้งหมดนี้คือ ความเฉื่อย ความแตกต่างระหว่างแรงเฉื่อยและแรง ความหมายทางกายภาพแตกต่างกัน ความเฉื่อยหมายถึง คุณสมบัติของวัตถุเพื่อรักษาสถานะคงที่ หรือสถานะการเคลื่อนที่เชิงเส้นสม่ำเสมอ

แรงหมายถึง การกระทำของวัตถุบนวัตถุ ความเฉื่อยเป็นสมบัติของตัววัตถุเอง มีคุณสมบัตินี้เสมอและไม่เกี่ยวอะไรกับสภาวะภายนอก แรงมีอยู่ก็ต่อเมื่อวัตถุมีปฏิสัมพันธ์กับวัตถุเท่านั้น เนื่องจากไม่สำคัญว่า มันจะออกจากวัตถุหรือไม่ ซึ่งสาเหตุคือองค์ประกอบต่างกัน ความเฉื่อยมีเพียงขนาด ไม่มีทิศทางและจุดกระทำ รวมถึงขนาดไม่มีค่าเฉพาะ และไม่มีหน่วยแรง

ความเฉื่อยเป็นคุณสมบัติที่ทำให้สถานะการเคลื่อนที่ของวัตถุไม่เปลี่ยนแปลง แรงกระทำคือ การเปลี่ยนสถานะการเคลื่อนที่ของวัตถุ ขนาดของความเฉื่อยสัมพันธ์กับมวลของวัตถุเท่านั้น ในขณะที่ขนาดของแรงสัมพันธ์กับปัจจัยหลายอย่าง โดยขึ้นอยู่กับประเภทของการมองเห็น ความแตกต่างกับความเร็วคือ ขนาดของความเฉื่อยไม่สัมพันธ์กับความเร็วของการเคลื่อนที่ของวัตถุ ยิ่งรถเร็วความเฉื่อยก็ยิ่งมากขึ้น

รถที่เคลื่อนที่เร็วจะเบรกได้ยาก เพราะยิ่งเคลื่อนที่เร็วเท่าใด การเปลี่ยนสถานะการเคลื่อนที่ของวัตถุก็ยิ่งยากขึ้นเท่านั้น จะเห็นได้ว่า ขนาดของความเฉื่อยไม่เกี่ยวข้องกับสถานะของการเคลื่อนที่ ขนาดของความเฉื่อยสัมพันธ์กับมวลของวัตถุเท่านั้น ความเฉื่อยรักษาความสัมพันธ์วิภาษระหว่างความสมดุล และการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากฟังก์ชัน

 

บทควาทที่น่าสนใจ :  คณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์และดาราศาสตร์การเสนอข้อมูลเกี่ยวกับแนวคิด