Nous expliquons ce qu’est l’inertie et quels types existent. Le principe d’inertie de Newton et des exemples quotidiens où l’inertie est expérimentée.
Qu’est-ce que l’inertie ?
En physique, l’inertie est appelée la résistance que les corps opposent pour modifier leur état de mouvement ou d’immobilité , soit pour modifier leur vitesse, leur course ou pour s’arrêter ; bien que le terme s’applique également aux changements de votre état physique.
Un corps a donc besoin d’une force qui surmonte l’inertie pour modifier sa trajectoire , qui autrement respecterait les lois du mouvement rectiligne uniforme , ou pour démarrer un mouvement, car il resterait autrement au repos. Ceci, bien sûr, en considérant qu’il n’y a pas de repos absolu ou de mouvement rectiligne et uniforme dans l’ univers , si ce n’est basé sur un système de référence (d’ observation ). C’est pourquoi on préfère parler de « repos relatif ».
Ainsi, un corps ou un système aura une plus grande inertie dans la mesure où il nécessite des forces d’une plus grande intensité pour modifier son état de mouvement ou pour modifier son état physique. Les « forces d’inertie » sont des forces fictives que l’observateur perçoit dans le référentiel.
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types d’inertie
Ainsi, deux types d’inertie sont distingués en physique : mécanique et thermique.
- inertie mécanique. Relatif à la difficulté de modifier le mouvement et l’immobilité, comme nous l’avons expliqué précédemment. Cela dépend directement de la quantité de masse du corps ou du système et du tenseur d’inertie.
- Inertie thermique. Il mesure la difficulté d’un corps ou d’un système à modifier sa température lorsqu’il entre en contact avec d’autres objets ou lorsqu’il est chauffé directement. Cela dépend de la capacité calorifique du corps ou du système.
Cependant, l’inertie mécanique peut être subdivisée en:
- inertie dynamique. Il est présenté par des corps en mouvement relatif.
- Inertie statique. Elle est présentée par des corps au repos relatif.
- Inertie de rotation. Il est présenté par des corps qui présentent un mouvement rotatif.
- inertie de translation. Elle est liée à la masse totale des corps.
principe d’inertie
Le principe d’inertie, connu sous le nom de première loi de Newton , stipule que les corps auront tendance à conserver leur état de repos ou de mouvement rectiligne uniforme jusqu’à ce qu’une force externe capable de surmonter ladite résistance leur soit appliquée , qui est appelée comme nous l’avons dit ci-dessus, force d’inertie .
Ce principe de la physique a été mathématiquement formulé par Sir Isaac Newton dans son ouvrage Philosophiae naturalis principia mathematica publié en 1687, basé sur la célèbre loi d’inertie de Galileo Galilei. Et l’un de ses concepts fondamentaux est l’équivalence entre l’état de repos (vitesse 0) et celui de mouvement rectiligne et uniforme, puisque dans les deux cas, s’ils se produisent, ils impliquent qu’aucune force extérieure n’agit sur le corps en question.
En revanche, si nous observons un corps en mouvement et perdant progressivement de la vitesse, nous pouvons attribuer cette perte de vitesse à l’effet des forces de frottement qui l’emportent sur son principe d’inertie.
exemples d’inertie
L’inertie peut être vérifiée et expérimentée à travers de nombreux exemples. Certains peuvent être :
- La ceinture de sécurité. Lorsqu’un véhicule se déplace à vitesse constante, ses passagers partagent cette vitesse avec lui. Mais si le conducteur arrête brusquement le véhicule (ou en heurte un autre qui l’empêche de poursuivre sa trajectoire), les passagers ressentiront la poussée d’inertie qui leur fait maintenir le mouvement qu’ils avaient avant de s’arrêter, les projetant vers l’avant. Puis la ceinture de sécurité intervient, qui surmonte l’inertie et interrompt leur mouvement, les empêchant de heurter le pare-brise.
- Pousser un objet lourd. Lorsqu’on pousse un objet lourd au repos, on ressent le besoin de vaincre l’inertie avec la force des poussoirs. Une fois expiré, l’objet se déplacera plus facilement, puisqu’il sera en mouvement ; mais au départ, il résistera au déplacement.
- Tirage rapide d’une nappe. Dans l’acte typique des magiciens, une nappe est tirée avec des objets dessus, qui restent en place en raison des forces d’inertie et ne bougent pas avec le tissu.
- Freinage des trains. Lorsque les trains cherchent à s’arrêter en gare, ils mettent du temps à le faire, car l’inertie qu’ils apportent est si élevée qu’ils nécessitent plus d’ espace de freinage .
- L’adobe des constructions. L’adobe est un matériau de construction courant, notamment dans les habitations les plus précaires, car il possède une grande inertie thermique : il résiste au chauffage, gardant l’intérieur de l’habitation plus frais.
