İnersiya : Mənası , Növləri

İnersiya klassik fizikanın və gündəlik həyatımızın ən əsas və təbiətin fundamental qanunlarından biri olan hadisədir. Bu anlayış yalnız elm üçün deyil, eyni zamanda hər bir insanın gündəlik təcrübəsində öz əksini tapır. Məsələn, sürətlə hərəkət edən maşın qəflətən dayandıqda sərnişinlərin irəli atılması, futbolda topun zərbədən sonra düz xətt üzrə hərəkəti və ya velosipedin hərəkətdə olarkən əyləc basıldıqdan sonra bir müddət daha irəliləməsi kimi hadisələr inersiya hadisəsinin gündəlik həyatdakı ən sadə nümunələridir. İnersiya termini qədim Yunan fəlsəfəsindən tutmuş, Qalileo Qaliley və İsaak Nyutonun əsərlərinə qədər elmi inkişafda önəmli mərhələlər keçib və bu gün klassik mexanikanın əsas kateqoriyalarından biri hesab olunur.

İnersiya anlayışı və onun elmi izahı

İnersiya dedikdə cismin öz vəziyyətini – ya hərəkətsiz, ya da düzxətli bərabərsürətli hərəkətini – xarici təsir olmadan saxlamağa meyli başa düşülür. Yəni hər bir cismin xassəsidir ki, ona heç bir qüvvə təsir etmədikdə və ya təsir edən qüvvələrin məcmusu sıfır olduqda, cismin vəziyyəti dəyişmir. İnersiya klassik mexanikanın fundamental qanunlarından birinin – Nyutonun birinci qanununun əsasını təşkil edir. Nyutonun birinci qanununa görə: “Hər bir cismə heç bir xarici qüvvə təsir etmədikdə və ya təsir edən qüvvələrin vektorial cəmi sıfır olduqda, cism ya sakitlik vəziyyətində qalır, ya da düz xətt üzrə bərabərsürətli hərəkət edir.” Bu qanun həm mikro, həm də makrosəviyyədə müşahidə olunur və təbiətdəki hərəkətin təməl prinsiplərini izah edir.

İnersiya sözünün mənşəyi və tarixi inkişafı

İnersiya latınca “iners” – “tənbəl”, “hərəkətsiz” deməkdir. Antik dövrdə Aristotel və digər yunan filosofları hərəkətin daima davam etməsi üçün davamlı qüvvənin lazım olduğunu zənn edirdilər. Lakin XVII əsrdə Qalileo Qaliley bu anlayışa elmi əsas gətirdi və göstərdi ki, əgər sürtünmə və müqavimət olmasa, cismin hərəkəti sonsuza qədər davam edər. Qalileo eksperimentlərində sferik cisimlərin az sürtünməli səthlərdə hərəkətini müşahidə etdi və inersiya ideyasının əsasını qoydu. Bu elmi konsepsiyanı İsaak Nyuton öz “Təbiət fəlsəfəsinin riyazi prinsipləri” əsərində daha geniş və dəqiq şəkildə izah etdi. Artıq inersiya fizikada fundamental hadisə kimi qəbul olundu və sonrakı bütün fiziki qanunların təməlində dayandı.

İnersiyanın təbiətdə və texnikada rolu

İnersiya təkcə mexanika üçün deyil, bütün elmi və texnoloji sahələr üçün əhəmiyyətli xassədir. Təbiətdəki planetlərin, ulduzların hərəkəti, fırlanması, yer kürəsinin öz oxu ətrafında hərəkəti və hətta atom səviyyəsindəki mikroskopik proseslər inersiya prinsipinə uyğun baş verir. Texnikada inersiya hadisəsi müxtəlif mexanizmlərdə, avtomobillərdə, qatar və təyyarələrdə, aerokosmik cihazlarda nəzərə alınır və onların layihələndirilməsində mühüm rol oynayır. Məsələn, avtomobilin qəfil əyləc alması zamanı sərnişinin irəliyə hərəkəti, qatarın dayanmasında vaqonların silkələnməsi, raketlərin orbitə çıxmasında inersial hərəkətin böyük təsiri var.

İnersiyanın növləri

İnersiyanın iki əsas növü vardır:

• Kütləvi inersiya: Cismin kütləsi nə qədər böyükdürsə, o qədər də inersiyası böyük olur. Yəni daha ağır cismi hərəkətə gətirmək və ya dayandırmaq üçün daha böyük qüvvə tələb olunur.
• Fırlanma inersiyası: Fırlanan cismin öz oxu ətrafında hərəkətini saxlamağa meyli də inersiyanın növüdür. Bu xüsusiyyətə “fırlanma inersiya momenti” deyilir və cismin formasından, ölçüsündən və kütlənin paylanmasından asılıdır.

Hər iki inersiya növü gündəlik həyatda və sənayedə vacib rol oynayır. Məsələn, yük maşınının hərəkətə başlaması və dayanması zamanı kütləvi inersiya, fırlanan diskin və ya gəzən uşağın yelləncəkdə davranışında isə fırlanma inersiyası müşahidə edilir.

İnersiyanın gündəlik həyatda təzahürləri

İnersiya insan həyatında hər addımda özünü göstərir. Sürətlə gedən avtobus qəfil dayandıqda sərnişinlərin irəliyə getməsi, velosipedin hərəkətdə olarkən əyləc verildikdə onun bir müddət daha hərəkət etməsi, masa üzərindəki qələm itələnəndən sonra bir müddət öz-özünə sürüşməsi, futbol topunun zərbədən sonra düz xətt üzrə getməsi – bunlar inersiyanın gündəlik nümunələridir. Eyni zamanda, idmanda, xüsusilə atletika, futbol, avtomobil idman növlərində və məişət texnikasında da inersiya nəzərə alınır.

İnersiya qanunu və digər fiziki qanunlarla əlaqəsi

İnersiya qanunu (Nyutonun birinci qanunu) digər fiziki qanunların da əsasında dayanır. Hərəkətin dəyişməsi üçün qüvvənin təsiri vacibdir. İkinci qanuna görə, cismin hərəkət sürətinin dəyişməsi yalnız qüvvənin təsiri ilə baş verir (F = m*a). Yəni inersiya cismin vəziyyətinin dəyişməsi üçün lazımi qüvvənin ölçüsünü təyin edir. İnersiya qanunu enerji mühafizəsi, impulsun saxlanması kimi qanunlarla birgə, mexanikanın və fizikanın əsas kateqoriyalarındandır.

İnersiyanın riyazi ifadəsi

İnersiya riyazi olaraq kütlənin ölçüsü ilə təyin olunur. Klassik mexanikada inersiya F=ma (qüvvə = kütlə * sürətlənmə) formulu ilə təsvir olunur. Fırlanma inersiyası isə I=mr² (burada I – inersiya momenti, m – kütlə, r – radius) şəklində verilir. Əgər cismə heç bir qüvvə təsir etmirsə, onun sürətlənməsi sıfır, yəni hərəkəti dəyişmir.

İnersiyanın astrofizikadakı rolu

Kainatda inersiya prinsipi planetlərin, peyklərin və ulduzların hərəkətində əsas rol oynayır. Yerin Günəş ətrafında dövrə vurması, Ayın Yerə təsiri və süni peyklərin orbitə çıxarılması zamanı inersiya prinsipi nəzərə alınır. Eyni zamanda, kosmik gəmilərin hərəkət trayektoriyaları və fırlanma dinamikası inersiyadan asılıdır.

İnersiyanın sənayedə və texnikada tətbiqi

Sənayedə inersiya mühərriklərin iş prinsipində, kütləvi istehsal avadanlıqlarında, robotlaşdırılmış qurğularda və hərəkət mexanizmlərində nəzərə alınır. Avtomobil və dəmir yolu texnologiyalarında təhlükəsizliyin təminatı üçün əyləc sistemlərinin dizaynında, yük daşımada, sürət dəyişməsində inersiya vacib parametrdir. Gəmiçilikdə, aviasiyada və kosmonavtika sahəsində də inersiya qüvvələrindən geniş istifadə olunur.

İnersiya və insan orqanizmi

İnsan orqanizmində də inersiya hadisəsi müxtəlif formada özünü büruzə verir. Məsələn, qəfil dayanma zamanı bədənin hərəkəti, başın irəli atılması, orqanların və toxumaların kinetik enerjisinin davam etməsi – bunlar inersiyanın bioloji sistemlərdəki təsirinə nümunədir. İdmanda və travmatologiyada inersiya hadisəsi xüsusi nəzərə alınır, çünki qəfil hərəkət və dayanma bədənə ciddi təsir göstərə bilər.

İnersiyanın tədrisi və onun əhəmiyyəti

Fizikanın əsas mövzularından biri olan inersiya orta və ali məktəblərdə geniş öyrədilir. Onun tədrisi şagirdlərdə təbiət hadisələrinin elmi izahını formalaşdırır, gündəlik həyatın riyazi və fiziki əsaslarını anlamağa kömək edir. İnersiyanın mahiyyətini dərk edən insan texniki yenilikləri, təhlükəsizlik qaydalarını və mühəndislik həllərini daha düzgün tətbiq edə bilir.

İnersiya təbiətin və insan həyatının ayrılmaz hissəsidir. Bu anlayış cisimlərin və sistemlərin hərəkətinə, onların davranışına və enerji dəyişməsinə fundamental təsir göstərir. İnersiya qanunu təbiətin universal və dəyişməz qanunu kimi elmi düşüncənin, texnologiyanın və gündəlik həyatın təməl daşıdır. Onun mahiyyətini bilmək, gündəlik hadisələrin və texnoloji yeniliklərin arxasındakı elmi əsasları anlamağa imkan yaradır.

İnersiya anlayışının öyrənilməsi və dərk edilməsi, həm fizika elminin inkişafı, həm də insanın texniki və təhlükəsiz həyat fəaliyyəti üçün vacibdir. O, həm təbiətdə, həm texnologiyada, həm də insan orqanizmində daim mövcuddur və daim tədqiq olunan fundamental hadisə olaraq qalacaq.

Ən Çox Verilən Suallar