Zákon setrvačnosti (první newtonův pohybový zákon)

Zákon setrvačnosti Těleso setrvává v klidu nebo pohybu rovnoměrném přímočarém, pokud na něj nepůsobí žádná síla nebo jsou působící síly v rovnováze.

Zákon setrvačnosti Že těleso setrvává v klidu, když na něj nepůsobí žádná síla – to nám příjde celkem samozřejmé. Ale že by se pohybovalo rovnoměrně přímočaře, když na něj nepůsobí žádná síla – to zní podezřele! Vždyť každý ví, že pokud pojedeme na kole nebo autem i po přímé a vodorovné silnici, pak jestliže nebudeme šlapat do pedálů nebo přidávat plyn, pak se kolo nebo auto za chvíli zastaví. Nezmýlil se tedy Newton přitom, když psal tenhle zákon?

Zákon setrvačnosti Podívejme se na tyto dva případy podrobněji! Skutečně na nás nepůsobí během jízdy na kole bez šlapání nebo v autě bez přidávání plynu žádná síla? Ale jistě že působí! Co třeba tření kol o silnici. Nebo odpor vzduchu! Obě tyto síly nás brzdí. A tak pokud chceme udržet stejnou rychlost, musíme šlapat do pedálů nebo přidávat plyn!

Zákon setrvačnosti Abychom se pohybovali stále stejnou rychlostí musíme účinek brzdných sil vyrovnat silou svých nohou nebo motoru. Pak říkáme, že jsou působící síly v rovnováze! V tomto případě je to tehdy, jestliže se účinek brzdné síly (např. tření nebo odporu vzduchu) vyruší účinkem síly nohou šlapajících do pedálů jízdního kola nebo silou motoru.

Zákon setrvačnosti Mohl by někdy nastat případ, že se těleso bude pohybovat rovnoměrně přímočaře jestliže na něj nepůsobí žádná síla? Je to skutečně možné? Asi ano! Ale ne na Zemi. Pokud jsme na naší planetě, vždycky na nás bude působit nějaká síla. Minimálně to bude síla gravitační (připomeň-me si, že v podobě tlakové síly ovlivňuje například tření kol o vozovku). Pokud bychom si chtěli vyzkoušet rovnoměrný přímočarý pohyb bez působení sil, museli bychom se vydat hluboko do mezihvězdného prostoru, co nejdál od gravitačních polí planet a hvězd. V tom je určitá naděje kosmického cestování.

Zákon setrvačnosti A poslední varianta tohoto zákona je ta, kdy síly v rovno-váze zajišťují klid tělesa. Tuto situaci známe třeba z hodin tělocviku nebo letních táborů. Pokud se budou lanem přetahovat dvě stejně silné skupiny dětí, lano se nepohne ani o píď! Účinek síly první skupiny se vyruší silou skupiny druhé.

Zákon setrvačnosti Připomeňme si ještě jednou, co přesně nám říká zákon setrvačnosti: Těleso setrvává v klidu nebo pohybu rovnoměrném přímočarém, pokud na něj nepůsobí žádná síla nebo jsou působící síly v rovnováze.

Zákon setrvačnosti ÚKOL: Vymysli další případy, kdy se setkáváme s projevy zákona setrvačnosti?!