Explicamos o que é inércia e quais tipos existem. Princípio da inércia de Newton e exemplos cotidianos em que a inércia é experimentada.
O que é inércia?
É chamado em físico inércia à resistência que os corpos opõem para modificar seu estado de movimento ou imobilidade, seja para alterar sua velocidade, curso ou para parar; embora o termo também se aplique a modificações de sua condição física.
Tal corpo requer uma força que supera a inércia para alterar sua trajetória, que de outra forma seguiria as leis de movimento uniforme retilíneo, ou para iniciar um movimento, caso contrário permaneceria em repouso. Isso, é claro, considerando que não há repouso absoluto ou movimento retilíneo e uniforme no universo, exceto com base em um sistema de referência (de observação) É por isso que se prefere falar em "repouso relativo".
Desta forma, um corpo o sistema Ele terá uma inércia maior na medida em que requer forças de maior intensidade para modificar seu estado de movimento ou para modificar seu estado físico. As "forças inerciais" são forças fictício que o observador percebe dentro do quadro de referência.
Tipos de inércia
Assim, dois tipos de inércia são distinguidos na física: mecânica e térmica.
- Inércia mecânica. Relacionado à dificuldade de modificar o movimento e a imobilidade, como explicamos anteriormente. Depende diretamente da quantidade de massa do corpo ou sistema e do tensor de inércia.
- Inércia térmica. Mede a dificuldade de um corpo ou sistema para modificar seu temperatura entrando em contato com outros objetos ou sendo aquecido diretamente. Depende da capacidade térmica do corpo ou sistema.
No entanto, a inércia mecânica pode, por sua vez, ser subdividida em:
- Inércia dinâmica. É apresentado por corpos em movimento relativo.
- Inércia estática. É apresentado por corpos em repouso relativo.
- Inércia rotacional. É apresentado por corpos exibindo movimento rotacional.
- Inércia translacional. Ele está ligado à massa total dos corpos.
Princípio de inércia
O princípio da inércia, conhecido como o Primeira Lei de Newton, afirma que os corpos tenderão a manter seu estado de repouso ou movimento retilíneo uniforme até que uma força externa seja aplicada a eles capaz de superar tal resistência, que é chamado como dito anteriormente, força inercial.
Este princípio da física foi formulado matematicamente por Sir Isaac Newton em seu trabalho Philosophiae naturalis principia mathematica publicado em 1687, com base na conhecida Lei da Inércia de Galileu Galilei. E um de seus conceitos fundamentais é a equivalência entre o estado de repouso (velocidade 0) e o de movimento retilíneo e uniforme, pois em ambos os casos, se ocorrerem, implicam que nenhuma força externa esteja agindo sobre o corpo em questão.
Por outro lado, se observarmos um corpo viajar por e aos poucos perder velocidade, podemos atribuir essa perda de velocidade ao efeito de forças de atrito que superam seu princípio inercial.
Exemplos de inércia
A inércia pode ser verificada e experimentada por meio de vários exemplos. Alguns podem ser:
- O cinto de segurança. Quando um veículo está se movendo a uma velocidade constante, seus passageiros compartilham essa velocidade com ele. Mas se o motorista parar repentinamente o veículo (ou colidir com outro que o impeça de continuar sua trajetória), os passageiros sentirão o impulso da inércia que os faz manter o movimento que tinham antes da parada, jogando-os para frente. Em seguida, o cinto de segurança intervém, vence a inércia e interrompe seu movimento, evitando que batam no para-brisa.
- Empurrando um objeto pesado. Ao empurrar um objeto pesado em repouso, sente-se a necessidade de vencer a inércia com a força de quem o empurra. Uma vez derrotado, o objeto se moverá mais facilmente, pois estará em movimento; mas inicialmente ele vai resistir ao movimento.
- Puxe rapidamente uma toalha de mesa. No ato típico dos mágicos, uma toalha de mesa é puxada com objetos por cima, que permanecem no lugar devido às forças inerciais e não se movem junto com o pano.
- Frenagem de trens. Quando os trens procuram parar na estação demoram um pouco, pois a inércia que trazem é tão alta que exigem uma maior espaço frenagem.
- O adobe das construções. Adobe é um material de construção comum, principalmente nas residências mais precárias, pois possui uma grande inércia térmica: resiste ao aquecimento, mantendo o interior da casa mais fresco.