עמוד:152

תוצאות ניסוי המוצגות באיור מראות כי מרגע הינתקותו של הכדור מהשפעת החישוק , הוא נע על גבי המשטח ( עם חיכוך קטן ) בתנועה שוות-מהירות ( תנועה קצובה לאורך קו ישר . ( כיוון תנועתו לאורך הקו הישר זהה לכיוון תנועתו כפי שהיתה לו ברגע הינתקותו מהחישוק , כלומר בכיוון המשיק לחישוק בקצהו . שינויים בכיוון המהירות נפסקים מיד עם השתחררות הכדור מהשפעתו של החישוק . חוויית התמדה בעת נסיעה במכונית כאשר אנו נמצאים בתוך מכונית המזנקת קדימה , אנו חשים כאילו "נזרקים " לאחור . למעשה אין אנו נזרקים כלל ; גופנו פשוט מתמיד במהירות שהיתה לו לפני שהמכונית הואצה , אולם המכונית מתקדמת ביחס אלינו , ויחסית למכונית המואצת גופנו נסוג לאחור . תנועתנו לאחור ( ביחס למכונית ) נמשכת עד שגוף כלשהו הקשור לשילדת המכונית ( למשל משענת המושב שעליו אנו יושבים ) מגדיל את מחירותנו , כך שזו משתווה למהירות המכונית . גם בעת בלימת מכונית קיימת תחושה של "זריקה , " הפעם קדימה . גם כאן באה לידי ביטוי תופעת ההתמדה : בעת הבלימה גופנו מתמיד במהירותו , לכן היא גדולה מזו של המכונית הנבלמת . מצב זה נמשך עד שגוף כלשהו הקשור למכונית ( למשל חגורת הבטיחות , הקושרת אותנו למושב ) מקטין את מהירותנו ומשווה אותה למהירות המכונית . ב . הרווק הראשון של ניוטון y התשובה לשאלה שהעלינו בראש סעיף >) 3 2 & t \\ t P / O חכרח 1 'fo fe / 6 > 2 > // J '/ 7 /? D \ DT ) nQjico nnyrf J (' ? fe ^ r p ' o ) 1 הוכרעה רק באמצע המאה השבע-עשרה על ידי אייזיק ניוטון . ניוטון ראה בהתנהגותו של גוף שכוחות ^ חיצוניים אינם פועלים עליו חוק טבע בסיסי . הוא ניסח , בעקבות גלילאו גליליי ורנה דקארט , את החוק הנושא את שמו : תרגום לעברית של החוק הראשון של ניוטון ( המכונה גם "חוק ההתמדה , (" כפי שניוטון ניסח אותו : " כל גוף מתמיד במצב מנוחה או בתנועה קצובה לאורך קו ישר , כל עוד לא יאולץ לשנות מצב זה על ידי השפעות חיצוניות " . גוף נע נסביר את החוק : החוק קובע כי אם ברגע : במהירות , ^ ואם מרגע t עד , t vn כוחות חיצוניים אינם פועלים 2 1 t עליו , אז בכל רגע בפרק זמן זה וקטור המהירות קבוע , ושווה qcra אם nun ) v = 0 נח ברגע - ( t וקטור המהירות 1 0 ימשיך להיות שווה לאפס , כלומר הגוף יתמיד במנוחתו . אם v * 0 ( הגוף נע ברגע - 1 K 1 וקטור המהירות לא ישתנה - לא בגודלו ולא בכיוונו , כלומר הגוף יתמיד בתנועה קצובה לאורך קו ישר ( בתנועה שוות מהירות . ( לגוף שכוחות חיצוניים אינם פועלים עליו יש , אם כן , תכונה של התמדה ( אינרציה , . ( Inertia לכן מכנים את החוק הראשון של ניוטון גם בשם חוק ההתמדה . ניסוח חלופי לחוק הראשון של ניוטון : גופים שכוחות חיצוניים אינם פועלים עליהם , או שפועלים עליהם כוחות חיצוניים המקזזים זה את זה כך שהכוח " נטו " הוא אפס , נעים במהירות קבועה או נחים ( גם מנוחה היא תנועה במהירות קבועה - מהירות אפס . ( לקיומה של תנועה לא נדרשת סיבה .

מכון ויצמן למדע. המחלקה להוראת המדעים

ישראל. משרד החינוך


לצפייה מיטבית ורציפה בכותר