Γιατί η τριβή έκανε το Diffcult να ανακαλύψει τον πρώτο νόμο της κίνησης του Newton;
1. Κάλυψη της έννοιας της αδράνειας:
* τριβή ως σταθερή δύναμη: Η τριβή είναι πάντα παρούσα σε καθημερινές καταστάσεις. Λειτουργεί ως δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση. Αυτό το κάνει να φαίνεται ότι μια δύναμη είναι πάντα * απαραίτητη για να διατηρηθεί ένα αντικείμενο κινείται, καθιστώντας την ιδέα της αδράνειας (η τάση ενός αντικειμένου να αντισταθεί σε αλλαγές στην κίνηση) δύσκολο να κατανοηθεί.
* Παραπλανητικές παρατηρήσεις: Οι πρώτοι παρατηρητές είδαν ότι τα αντικείμενα τελικά σταμάτησαν να κινούνται μετά την ώθηση και φυσικά υποτίθεται ότι αυτό οφειλόταν σε έλλειψη δύναμης. Δεν μπορούσαν να δουν ότι η τριβή ήταν η αληθινή αιτία του αντικειμένου να επιβραδύνει.
2. Δυσκολία σε ελεγχόμενα πειράματα:
* Ανεξάρτητες μεταβλητές: Η τριβή είναι δύσκολο να εξαλειφθεί ή να ελέγξει σε καθημερινές καταστάσεις. Αυτό κατέστησε δύσκολο για τους επιστήμονες να απομονώσουν τις επιδράσεις της αδράνειας από τις επιπτώσεις της τριβής. Είναι δύσκολο να σχεδιάσουμε πειράματα που αποδεικνύουν με ακρίβεια τη συμπεριφορά των αντικειμένων ελλείψει τριβής.
* Έλλειψη τεχνολογίας κενού: Οι πρώτοι επιστήμονες δεν είχαν την τεχνολογία για τη δημιουργία περιβαλλόντων χωρίς εμπόδια (όπως ένα κενό). Αυτό κατέστησε αδύνατο να παρατηρηθούν άμεσα αντικείμενα που κινούνται χωρίς εξωτερικές δυνάμεις.
3. Ο ρόλος του Galileo:
* κρίσιμες γνώσεις: Ο Galileo Galilei, μέσω των πειραμάτων του με κεκλιμένα αεροπλάνα και τα πειράματα σκέψης του για την κίνηση, άρχισε να καταλαβαίνει την έννοια της αδράνειας. Ωστόσο, εξακολουθούσε να αγωνίζεται με τις επιπτώσεις της τριβής, οδηγώντας τον να παρερμηνεύσει μερικές από τις παρατηρήσεις του.
* Σημασία της εξιδανίκευσης: Το έργο του Galileo ήταν απαραίτητο για την τοποθέτηση των θεμάτων για τον πρώτο νόμο του Νεύτωνα, αλλά τόνισε την ανάγκη για εξιδανικευμένα σενάρια να κατανοήσουν πλήρως την έννοια της αδράνειας.
Συνοπτικά: Η τριβή ενήργησε ως ένα σημαντικό οδόφραγμα στην ανακάλυψη του πρώτου νόμου του Νεύτωνα, αποκρύπτοντας την αληθινή φύση της αδράνειας και καθιστώντας δύσκολη τη διεξαγωγή ελεγχόμενων πειραμάτων που απέδειξαν αυτή τη θεμελιώδη αρχή. Μόνο με προσεκτική παρατήρηση, πειράματα σκέψης και τελική ανάπτυξη τεχνολογιών όπως οι θαλάμοι κενού που οι επιστήμονες μπόρεσαν να ξεπεράσουν τους περιορισμούς που επιβάλλονται από την τριβή.