Sir Isaac Newton, një nga shkencëtarët më me ndikim në histori, hodhi themelet e mekanikës klasike me ligjet e tij të lëvizjes. Midis tyre, Ligji i Parë i Lëvizjes i Njutonit, i referuar shpesh si Ligji i Inercisë, përshkruan sjelljen e objekteve në lëvizje dhe në pushim. Ky ligj është thelbësor për të kuptuar se si dhe pse objektet lëvizin ashtu siç bëjnë.
Ligji i Parë i Lëvizjes i Njutonit thotë se një objekt do të qëndrojë në qetësi ose në lëvizje uniforme në një vijë të drejtë nëse nuk veprohet mbi të nga një forcë e jashtme. Ky koncept përfshin dy skenarë - një objekt në qetësi dhe një objekt në lëvizje.
Ky ligj na njeh me konceptin e inercisë, që është tendenca e një objekti për t'i rezistuar ndryshimeve në gjendjen e tij të lëvizjes. Objektet më të mëdha me më shumë masë kanë më shumë inerci dhe kërkojnë një forcë më të madhe për të ndryshuar lëvizjen e tyre.
Konsideroni një top që rrotullohet në një sipërfaqe të lëmuar, horizontale. Sipas Ligjit të Parë të Njutonit, topi do të vazhdojë të rrotullohet me një shpejtësi konstante në një vijë të drejtë. Në realitet, megjithatë, topi përfundimisht ndalet për shkak të forcave të jashtme si fërkimi dhe rezistenca e ajrit që veprojnë mbi të. Pa këto forca, topi do të rrotullohej pafundësisht.
Inercia është drejtpërdrejt proporcionale me masën e një objekti. Kjo do të thotë se objektet më të rënda (ato me më shumë masë) i rezistojnë ndryshimeve në lëvizjen e tyre më shumë se ato më të lehta. Këtë mund ta vërejmë në jetën e përditshme:
Ndërsa Ligji i Parë i Njutonit përshkruan lëvizjen në mungesë të forcave të jashtme, është e rëndësishme të kuptohet se si forcat ndikojnë në lëvizje. Një forcë mund të bëjë që një objekt në qetësi të fillojë të lëvizë, të ndryshojë drejtimin e një objekti në lëvizje ose të ndalojë një objekt të lëvizë. Shembuj të forcave të jashtme përfshijnë gravitetin, fërkimin dhe forcën e aplikuar.
Fërkimi është një forcë që kundërshton lëvizjen. Ai vepron në drejtim të kundërt të lëvizjes së një objekti dhe përfundimisht e ndalon atë. Fërkimi shpjegon pse objektet nuk vazhdojnë të lëvizin pafundësisht dhe pse vendosim frena për të ndaluar një automjet.
Për të parë në veprim Ligjin e Parë të Njutonit, provoni këtë eksperiment të thjeshtë në shtëpi. Vendosni një libër në një tavolinë të sheshtë. Shtyjeni librin butësisht dhe vëzhgoni se si ai lëviz dhe më pas ndalon. Shtytja është forca e jashtme që ndryshon gjendjen e librit nga pushimi në lëvizje. Arsyeja pse libri ndalon është për shkak të fërkimit midis librit dhe tryezës.
Për një demonstrim më dramatik, përdorni një mbulesë tavoline dhe disa objekte si pjata dhe gota. Tërhiqeni shpejt mbulesën e tavolinës nga poshtë objekteve. Nëse bëhet si duhet, objektet do të qëndrojnë shkurtimisht në vend për shkak të inercisë. Ky eksperiment tregon se si objektet i rezistojnë ndryshimeve në lëvizjen e tyre.
Ligji i Parë i Njutonit ka aplikime të shumta në jetën tonë të përditshme dhe në teknologji:
Ligji i Parë i Lëvizjes i Njutonit ofron një kuptim themelor të forcave që luajnë në veprimet dhe ngjarjet e përditshme. Ai shpjegon sjelljen e objekteve në qetësi dhe në lëvizje, prezanton konceptin e inercisë dhe demonstron efektet e forcave të jashtme. Duke studiuar dhe respektuar këtë ligj, ne fitojmë njohuri për mekanikën e botës përreth nesh.