Del principio di inerzia

Le leggi di Newton sono tre principi proposti dal matematico e fisico inglese Isaac Newton (1643-1727). Questi postulati ci permettono di fornire una risposta alla maggior parte dei problemi incontrati nella meccanica classica rispetto al moto dei corpi.

La prima legge di Newton è conosciuta come principio d'inerzia e afferma che i corpi non cambiano il loro stato di moto o di riposo se la forza, o se la risultante delle forze applicate è zero.

In altre parole, secondo il principio d'inerzia un corpo è trattato come se si muovesse lungo una linea uniforme o di riposo a meno che non sia influenzato da una forza. L'equilibrio si verifica quando la risultante delle forze che lo influenzano è zero.

Il principio d'inerzia assicura che i corpi si oppongono alla modifica del loro stato di movimento o di riposo. L'inerzia, infatti, è una tale opposizione. Bisogna ricordare, inoltre, che una forza è l'agente che può generare una variazione nello stato dell'oggetto.

In breve, sono necessarie forze esterne per far abbandonare a un corpo il suo moto uniforme o il suo riposo. Tuttavia, senza una forza, un attrito, una frizione, ecc., l'elemento in questione manterrà sempre la sua velocità costante, anche quando è zero.

Il principio d'inerzia significa che, se abbiamo un corpo a riposo (senza movimento), non si muoverà mai a meno che non gli venga applicata una forza. Un piatto, per citare un caso, si muove solo se qualcuno lo fa girare. D'altra parte, un corpo che si muove sulla superficie senza attrito manterrà la sua velocità costante per un tempo infinito, finché non sarà costretto a fermarsi dalle forze di attrito o da qualsiasi altro meccanismo.

Anche se tutto questo funziona in teoria, è praticamente impossibile riprodurlo nella realtà, e molto di più vedere esempi spontaneamente. Questo perché in natura non troviamo superfici perfettamente lisce, senza alterazioni che provochino attrazione, né troviamo ambienti in cui non ci sia vento o qualsiasi altro elemento che provochi forze contrarie al movimento di un corpo.

È possibile elaborare una definizione più formale del principio d'inerzia, tenendo conto della derivata. Anche se è un concetto difficile da afferrare senza un'applicazione, possiamo definirlo come il tasso di variazione di una funzione che si esprime sulla base della variazione del suo valore quando si modifica la sua variabile indipendente, cioè quella da cui dipende un'altra.

Nel campo della fisica, diciamo che per sapere come funziona una funzione possiamo osservare la sua derivata. In termini più precisi, quando si afferma che la velocità di un corpo in movimento rimane costante nel tempo perché non ci sono forze esterne che la influenzano, allora è anche vero che la derivata di questa velocità rispetto al tempo è zero, cioè non varia nel tempo.

Il concetto di principio d'inerzia può essere correlato alla quantità di moto lineare. Questa è anche conosciuta come quantità motrice, quantità di moto o quantità motrice, ed è un file vettoriale che possiamo usare per descrivere il moto di un corpo nel campo della meccanica.

Perché il motore di un corpo ha la quantità motrice lineare come una delle sue caratteristiche principali, e attraverso questo concetto si stabilisce una relazione tra la massa del corpo con la rispettiva velocità. Se la massa di un corpo isolato rimane costante durante tutto il processo di movimento, si può dire che anche la sua quantità di moto è costante. Questo è anche noto come principio di conservazione della quantità di moto lineare.