Tarihin en etkili bilim adamlarından biri olan Sir Isaac Newton, hareket yasalarıyla klasik mekaniğin temellerini attı. Bunlar arasında, genellikle Eylemsizlik Yasası olarak adlandırılan Newton'un Birinci Hareket Yasası, hareket halindeki ve duran nesnelerin davranışını açıklar. Bu yasa, nesnelerin bu şekilde nasıl ve neden hareket ettiğini anlamak için temeldir.
Newton'un Birinci Hareket Yasası, bir nesnenin, dış bir kuvvet tarafından etkilenmediği sürece, düz bir çizgide hareketsiz veya düzgün hareket halinde kalacağını belirtir. Bu kavram iki senaryoyu kapsar; duran bir nesne ve hareket halindeki bir nesne.
Bu yasa bizi, bir nesnenin hareket durumundaki değişikliklere direnme eğilimi olan eylemsizlik kavramıyla tanıştırır. Daha fazla kütleye sahip daha büyük nesnelerin eylemsizliği daha fazladır ve hareketlerini değiştirmek için daha büyük bir kuvvete ihtiyaç duyarlar.
Pürüzsüz, yatay bir yüzey üzerinde yuvarlanan bir top düşünün. Newton'un Birinci Yasasına göre top düz bir çizgide sabit hızla yuvarlanmaya devam edecektir. Ancak gerçekte top, sürtünme ve hava direnci gibi dış kuvvetlerin ona etki etmesi nedeniyle sonunda durur. Bu kuvvetler olmasaydı top sonsuza kadar yuvarlanırdı.
Atalet, bir nesnenin kütlesiyle doğru orantılıdır. Bu, daha ağır nesnelerin (daha fazla kütleye sahip olanların), hareketlerindeki değişikliklere daha hafif olanlara göre daha fazla direndiği anlamına gelir. Bunu günlük yaşamda gözlemleyebiliriz:
Newton'un Birinci Yasası, dış kuvvetlerin yokluğunda hareketi tanımlarken, kuvvetlerin hareketi nasıl etkilediğini anlamak önemlidir. Bir kuvvet, duran bir nesnenin hareket etmesini sağlayabilir, hareket halindeki bir nesnenin yönünü değiştirebilir veya bir nesnenin hareketini durdurabilir. Dış kuvvetlere örnek olarak yerçekimi, sürtünme ve uygulanan kuvvet verilebilir.
Sürtünme harekete karşı koyan bir kuvvettir. Bir nesnenin hareketinin ters yönünde hareket eder ve sonunda onu durdurur. Sürtünme, nesnelerin neden süresiz olarak hareket etmeye devam etmediğini ve bir aracı durdurmak için neden fren uyguladığımızı açıklar.
Newton'un Birinci Yasasını çalışırken görmek için bu basit deneyi evde deneyin. Düz bir masanın üzerine bir kitap yerleştirin. Kitabı yavaşça itin ve nasıl hareket ettiğini ve sonra nasıl durduğunu gözlemleyin. İtme, kitabın durumunu hareketsiz durumdan harekete değiştiren dış kuvvettir. Kitabın durmasının nedeni kitap ile masa arasındaki sürtünmeden kaynaklanmaktadır.
Daha dramatik bir gösteri için bir masa örtüsü ve tabak ve bardak gibi bazı nesneler kullanın. Masa örtüsünü nesnelerin altından hızla çekin. Doğru yapılırsa nesneler atalet nedeniyle kısa süreliğine yerinde kalacaktır. Bu deney nesnelerin hareketlerindeki değişikliklere nasıl direnç gösterdiğini gösteriyor.
Newton'un Birinci Yasasının günlük yaşamımızda ve teknolojide çok sayıda uygulaması vardır:
Newton'un Birinci Hareket Yasası, günlük eylem ve olaylarda rol oynayan kuvvetlerin temel bir anlayışını sağlar. Durgun ve hareket halindeki nesnelerin davranışını açıklar, eylemsizlik kavramını tanıtır ve dış kuvvetlerin etkilerini gösterir. Bu yasayı inceleyerek ve gözlemleyerek çevremizdeki dünyanın mekaniği hakkında fikir sahibi oluruz.