Inércia

Explicamos o que é inércia e que tipos existem. Princípio de inércia de Newton e exemplos cotidianos em que a inércia é experimentada.

1. O que é inércia?

A resistência que os corpos se opõem a modificar seu estado de movimento ou quietude é chamada de inércia física, seja para alterar sua velocidade, seu curso ou parar; embora o termo também se aplique às modificações do seu estado físico.

Um corpo, portanto, requer uma força que supere a inércia para alterar sua trajetória, que de outra forma aderiria às leis do movimento retilíneo uniforme, ou para iniciar um movimento, caso contrário, permaneceria em repouso. Isso, é claro, considerando que não há repouso ou movimento retilíneo e uniforme no universo, exceto com base em um sistema de referência (observação). É por isso que é preferível falar em "descanso relativo".

Dessa maneira, um corpo ou sistema terá maior inércia, na medida em que exige forças de maior intensidade para modificar seu estado de movimento ou seu estado físico. Essas resistências são chamadas de "forças inerciais" para mudar o estado do movimento ou estado físico e são forças fictícias que o observador percebe dentro do quadro de referência.

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1. Tipos de inércia

Assim, dois tipos de inércia são distinguidos na física: mecânica e térmica.

• Inércia mecânica Relacionado à dificuldade de modificar movimento e quietude, como explicamos acima. Depende diretamente da quantidade de massa do corpo ou sistema e do tensor de inércia.
• Inércia térmica Ele mede a dificuldade de um corpo ou sistema para modificar sua temperatura quando entra em contato com outros objetos ou quando é aquecido diretamente. Depende da capacidade de calor do corpo ou sistema.

No entanto, a inércia mecânica pode ser subdividida em:

• Inércia dinâmica É apresentado por corpos em movimento relativo.
• Inércia estática É apresentado pelos órgãos em repouso relativo.
• Inércia rotacional É apresentado por corpos que exibem movimento rotacional.
• Inércia traducional Está ligado à massa total dos corpos.

1. Princípio da inércia

O princípio da inércia, conhecido como Primeira Lei de Newton, diz que os corpos tenderão a manter seu estado de repouso ou movimento retilíneo uniforme até que uma força externa seja aplicada sobre eles, capaz de superar essa resistência, que é chamado como dissemos antes, força inercial.

Este princípio da física foi formulado matematicamente por Sir Isaac Newton em seu trabalho Philosophiae naturalis principia mathematica publicado em 1687, a partir da conhecida Lei de Inércia de Galileu Galilei. E um de seus conceitos fundamentais é a equivalência entre o estado de repouso (velocidade 0) e o movimento retilíneo e uniforme, pois em ambos os casos, se apresentados, implicam que nenhuma força externa está agindo sobre o corpo em questão.

Por outro lado, se observarmos um corpo se movendo e perdendo velocidade gradualmente, podemos atribuir essa perda de velocidade ao efeito de forças de atrito que superam seu princípio inercial.

1. Exemplos de inércia

A inércia pode ser verificada e experimentada através de inúmeros exemplos. Alguns podem ser:

• O cinto de segurança . Quando um veículo viaja a uma velocidade constante, seus passageiros compartilham essa velocidade com ele. Mas se o motorista parar repentinamente o veículo (ou colidir com outro que o impeça de continuar sua trajetória), os passageiros sentirão o impulso da inércia que os faz manter o movimento, jogando-os para frente. Em seguida, o cinto de segurança intervém, o que supera a inércia e interrompe seu movimento, impedindo-os de bater com o para-brisa.
• Empurre um objeto pesado . Ao empurrar um objeto pesado em repouso, você sente a necessidade de superar a inércia com a força daqueles que o empurram. Uma vez derrotado, o objeto se moverá mais facilmente, pois estará em movimento; mas inicialmente ele resistirá a se mover.
• Jogue rapidamente uma toalha de mesa . No ato típico dos mágicos, uma toalha de mesa é puxada com objetos em cima, que permanecem no lugar devido a forças inerciais e não se movem junto com o pano.
• Travagem do comboio . Quando os trens procuram parar na estação, eles demoram um pouco para fazê-lo, porque a inércia que trazem é tão alta que exige mais espaço de frenagem.
• O adobe das construções . O adobe é um material de construção habitual, especialmente nas casas mais precárias, porque possui uma grande inércia térmica: resiste ao aquecimento, mantendo o interior da casa mais fresco.