Tatsächlich hat Aristoteles schon in der Antike die Ursache der Bewegung sehr klar und überzeugend erklärt. Er stellte eine einfache Frage: Wenn ein Esel eine Arba entlang des Weges schleppt, was ist dann der Grund für die Bewegung der Arba? - mit einer einfachen intuitiven Antwort - der Grund für die Bewegung des Karrens ist die Aktion eines Esels.

Diese Antwort wurde erst von Galileo in Frage gestellt, der den Fehler von Aristoteles sah - es gibt überhaupt keinen Grund für eine geradlinige, gleichmäßige Bewegung, wenn der Körper in Bewegung versetzt wird, bewegt sich der Körper ohne Interferenz unbegrenzt:
... der vom Körper erfasste Geschwindigkeitsgrad liegt unantastbar in seiner Natur, während die Ursachen für Beschleunigung oder Verzögerung äußerlich sind; Dies kann nur in einer horizontalen Ebene bemerkt werden, da beim Abwärtsbewegen auf einer geneigten Ebene eine Beschleunigung und beim Aufwärtsbewegen eine Verzögerung beobachtet wird. Daraus folgt, dass die horizontale Bewegung ewig ist, denn wenn sie gleichmäßig ist, wird sie durch nichts geschwächt, verlangsamt sich nicht und wird nicht zerstört.

Dieser intuitive Fehler ist auch im Physikunterricht vorhanden: Wenn Sie die Schüler vor dem Studium dieses Themas (und manchmal auch nach dem Studium) fragen: „Was ist der Grund für die geradlinige, gleichmäßige Bewegung beispielsweise eines Autos auf einer ebenen geraden Straße?“ , dann hört man sehr oft, dass die Grundbewegung des Autos in diesem Fall im Betrieb des Motors liegt. Diese Antwort hängt damit zusammen, dass das Auto tatsächlich sehr schnell anhält, wenn Sie den Motor abstellen.
Deshalb ist es notwendig, die Grundgesetze der Dynamik ausführlich zu erklären und dabei nicht nur den Wortlaut aus dem Lehrbuch zu verwenden,
Hier zum Beispiel, welche Formulierungen von Newtons erstem, zweitem und drittem Gesetz in Lehrbüchern zu finden sind:

Autor 1 Newtonsches Gesetz 2 Newtonsches Gesetz 3 Newtonsches Gesetz
VON. Kabardin Es gibt solche Bezugssysteme, relativ zu denen translatorisch bewegte Körper ihre Geschwindigkeit konstant halten, wenn keine anderen Körper auf sie einwirken, wobei die auf den Körper wirkende Kraft gleich dem Produkt aus der Masse des Körpers und der durch diese Kraft ausgeübten Beschleunigung ist - Gleicher Modul und entgegengesetzte Richtung

S.V. Gromov
Klasse 10 Jeder Körper behält, solange er isoliert bleibt, seinen Ruhezustand oder seine gleichförmige geradlinige Bewegung.Wirken die umgebenden Körper auf ein Teilchen der Masse m mit einer Kraft F, so erhält dieses Teilchen eine solche Beschleunigung a, dass das Produkt von seine Masse und Beschleunigung sind gleich der wirkenden Kraft. Die Wechselwirkungskräfte zweier Teilchen sind im Betrag immer gleich und entlang der sie verbindenden geraden Linie in entgegengesetzte Richtungen gerichtet

S.V. Gromov
8. Klasse. Jeder Körper behält, solange er isoliert bleibt, seinen Ruhezustand oder seine gleichförmige geradlinige Bewegung. Das Produkt aus der Masse des Körpers und seiner Beschleunigung ist gleich der Kraft, mit der die umgebenden Körper auf ihn einwirken. Die Kräfte, mit denen zwei Körper interagieren, sind immer gleich groß und entgegengesetzt zu

ICH K. Kikoin Es gibt solche Bezugssysteme, bezüglich denen ein sich translatorisch bewegender Körper seine Geschwindigkeit konstant hält, wenn keine anderen Körper auf ihn wirken (oder die Wirkung anderer Körper kompensiert wird). Die auf den Körper wirkende Kraft ist gleich dem Produkt aus der Masse des Körpers und die durch diese Kraft vermittelten Beschleunigungskräfte gleicher Größe und entgegengesetzter Richtung

Aber zurück zu den Originalen:
1 Gesetz (in der Formulierung des Autors von Newton)
Jeder Körper behält einen Ruhezustand oder eine gleichförmige geradlinige Bewegung bei, es sei denn, er wird gezwungen, ihn unter dem Einfluss von einwirkenden Kräften zu ändern.
Newton schrieb in seinen Elementen:
Eine ausgeübte Kraft ist eine Aktion, die auf einen Körper ausgeübt wird, um seinen Ruhezustand oder seine gleichförmige geradlinige Bewegung zu ändern.

Kraft manifestiert sich nur in Aktion und verbleibt nach ihrer Beendigung nicht im Körper. Der Körper behält dann allein aufgrund der Trägheit weiterhin seinen neuen Zustand bei. Der Ursprung der aufgebrachten Kraft kann unterschiedlich sein: vom Aufprall, vom Druck, von der Zentripetalkraft.

Darüber hinaus ist es notwendig, eine Reihe von Demonstrationen durchzuführen Experimente, einschließlich der mentalen Erfahrung von Galileo.
Erfahrungen mit Galileo. Nehmen Sie eine schiefe Ebene und legen Sie eine Kugel darauf. Wenn die Kugel eine schiefe Ebene hinunterrollt und auf eine unebene horizontale Fläche trifft, wird sie bald anhalten. Wenn der horizontale Abschnitt flach ist, rollt der Ball weiter. Dies bedeutet, dass sich der Ball unbegrenzt bewegen würde, wenn es keine Bewegungshindernisse von der Seite des horizontalen Abschnitts gäbe. Und das bedeutet, dass der Einfluss eines anderen Körpers nicht erforderlich ist, damit sich der Körper bewegt. Daher gibt es keine Gründe für eine gleichförmige geradlinige Bewegung.

Außerdem beweist Galileo, dass es bei einem Körper, der sich gleichförmig und geradlinig bewegt, keine Veränderungen gibt. Er sagt: Keine Erfahrung kann das Vorhandensein oder Fehlen einer geradlinigen, gleichförmigen Bewegung beweisen. Wenn es keine Veränderungen gibt, ist eine gleichmäßige, geradlinige Bewegung wie Ruhe ein Zustand des Körpers, kein Prozess.

Wichtigste Schlussfolgerungen:
Es gibt keine Gründe für eine gleichmäßige geradlinige Bewegung:

1. Wenn andere Körper nicht auf den Körper einwirken oder die Wirkung der Körper kompensiert wird, bewegt sich der Körper gleichmäßig und geradlinig
2. Bewegt sich der Körper gleichmäßig und geradlinig, dann wirken andere Körper nicht auf ihn ein oder die Wirkung der Körper wird kompensiert.
3. Befindet sich der Körper in einem Zustand gleichförmiger geradliniger Bewegung, dann ist das ihm zugeordnete Bezugssystem träge.
4. Nur in inertialen Bezugssystemen findet die Anwendung der Gesetze der Dynamik statt.

Ein weiteres Problem ergibt sich beim Studium des Begriffs „Trägheit“. Dieses Konzept ist am einfachsten zu berücksichtigen, da es dem Konzept der Trägheit gegenübergestellt wird, sodass es besser in Erinnerung bleibt. Trägheit und Trägheit sind ähnliche Wörter, haben aber unterschiedliche Bedeutungen.
Trägheit ist die Eigenschaft von Körpern, eine Änderung ihrer Bewegungsart (Geschwindigkeit) zu verhindern.
Trägheit ist ein Zustand gleichförmiger geradliniger Bewegung oder Ruhe.

Aristoteles - Bewegung ist nur unter Krafteinwirkung möglich; in Abwesenheit von Kräften ist der Körper in Ruhe.

Galileo - der Körper kann sich auch ohne Kräfte bewegen. Kraft wird benötigt, um andere Kräfte wie Reibung auszugleichen

Newton - formulierte die Bewegungsgesetze

Die Newtonschen Gesetze gelten nur in Trägheitsbezugssystemen.

Inertial - Bezugssysteme, in denen das Trägheitsgesetz erfüllt ist (der Bezugskörper ruht oder bewegt sich gleichmäßig und geradlinig)

Nicht-Trägheit - das Gesetz ist nicht erfüllt (das System bewegt sich ungleichmäßig oder krummlinig)

Newtons erstes Gesetz: Der Körper ruht oder bewegt sich gleichmäßig und geradlinig, wenn die Wirkung anderer Körper kompensiert (ausgeglichen) wird

(Ein Körper bewegt sich gleichmäßig oder ruht, wenn die Summe aller auf den Körper angewendeten null ist.)

Newtons zweites Gesetz: Die Beschleunigung, mit der sich ein Körper bewegt, ist direkt proportional zur Resultierenden aller auf den Körper wirkenden Kräfte, umgekehrt proportional zu seiner Masse und gerichtet wie die resultierende Kraft:

Gewicht ist eine Eigenschaft eines Körpers, die seine Trägheit charakterisiert. Bei gleichem Einfluss der umgebenden Körper kann der eine Körper seine Geschwindigkeit schnell ändern, der andere unter den gleichen Bedingungen viel langsamer. Es ist üblich zu sagen, dass der zweite dieser beiden Körper mehr Trägheit hat, oder mit anderen Worten, der zweite Körper hat mehr Masse.

Gewalt ist ein quantitatives Maß für die Interaktion von Körpern. Kraft ist die Ursache für eine Änderung der Geschwindigkeit eines Körpers. In der Newtonschen Mechanik können Kräfte verschiedene physikalische Ursachen haben: Reibungskraft, Gewichtskraft, elastische Kraft usw. Kraft ist eine vektorielle Größe. Die Vektorsumme aller auf einen Körper wirkenden Kräfte wird als resultierende Kraft bezeichnet.

Drittes Gesetz: Bei der Wechselwirkung zweier Körper sind die Kräfte gleich groß und entgegengesetzt gerichtet.

Der Grund dafür, dass sich der Körper zu bewegen beginnt, ist die Wirkung anderer Körper auf diesen Körper. Der Ball rollt nur, wenn Sie ihn treffen. Eine Person springt, wenn sie sich vom Boden abstößt. Manche Körper wirken auf Distanz. Die Erde zieht also alles um sich herum an. Wenn Sie den Ball aus Ihren Händen nehmen, beginnt er sich sofort nach unten zu bewegen. Die Geschwindigkeit eines Körpers kann sich auch nur ändern, wenn andere Körper auf diesen Körper einwirken. Zum Beispiel ändert ein Ball abrupt seine Bewegungsgeschwindigkeit, wenn er auf eine Wand trifft, und ein Vogel macht eine scharfe Kurve und drückt die Luft mit seinen Flügeln und seinem Schwanz weg.

Alle oben genannten Beispiele und viele andere, denen wir auf Schritt und Tritt begegnen, deuten darauf hin, dass ein Körper seine Geschwindigkeit nur ändern kann, wenn andere Körper auf ihn einwirken. Und umgekehrt, wenn keine anderen Körper auf den Körper einwirken, dann ruht der Körper oder bewegt sich gleichförmig und geradlinig. G. Galileo kam zu Beginn des 17. Jahrhunderts erstmals zu diesem Ergebnis, und ein Jahrhundert später nannte I. Newton dies eines der Grundgesetze der Mechanik.

Die Fähigkeit eines Körpers, seine Geschwindigkeit beizubehalten, wird Trägheit genannt. Daher wird das von G. Galileo entdeckte und von I. Newton formulierte Gesetz als Trägheitsgesetz oder Newtons erstes Gesetz bezeichnet.

Das Trägheitsgesetz gilt nicht in allen Bezugssystemen. Beispielsweise beginnt sich im Bezugssystem eines fahrenden Autos dessen Fahrer beim plötzlichen Bremsen vorwärts zu bewegen, obwohl keine Körper auf ihn einwirken. Wenn wir auf einer Scheibe stehen, die sich um ihre eigene Achse zu drehen beginnt, spüren wir, wie uns eine unbekannte Kraft aus dem Zentrum dieser Scheibe herausbewegt. Offensichtlich ist in diesen beiden Bezugssystemen - einem bremsenden Auto und einer rotierenden Scheibe - das Trägheitsgesetz nicht erfüllt.

Bezugssysteme, in denen das Trägheitsgesetz erfüllt ist, werden als Trägheitsbezugssysteme bezeichnet. Das mit der Erde verbundene Bezugssystem kann als inertial angesehen werden, obwohl sich die Erde (wie die Scheibe in einem der vorherigen Beispiele) bekanntlich um ihre Achse dreht, aber so langsam, dass nur sehr genaue Messungen zeigen, dass das Gesetz von Trägheit wird in diesem Bezugsrahmen nicht beobachtet.

Bewegt sich der Bezugskörper gleichförmig, geradlinig und translatorisch relativ zum Trägheitsbezugssystem, so ist auch das diesem Körper zugeordnete Bezugssystem inertial. Beweisen wir dies mit der Regel für die Transformation von Geschwindigkeiten beim Übergang von einem Bezugssystem in ein anderes (siehe § 2). Die Geschwindigkeit des Körpers M (siehe Fig. 7), gemessen im Bezugssystem C 1, sei gleich v 1, dann die Geschwindigkeit v2 des gleichen Körpers, aber gemessen im Bezugssystem C 2, der sich relativ bewegt zu C 1 mit der Geschwindigkeit v, ist gleich:

v 2 = v 1 - v (7.1)

Aus (7.1) folgt, dass die Änderungen der Geschwindigkeiten Dv 1 und Dv 2 über das Zeitintervall Dt gleich sein müssen, da die Geschwindigkeit v unverändert bleibt. Daher sind auch die Beschleunigungswerte des Körpers M, gemessen in beiden Bezugsrahmen, gleich. Wenn sich insbesondere der Körper M, der nicht von anderen Körpern beeinflusst wird, ohne Beschleunigung, d. h. gleichmäßig, im Bezugssystem C1 bewegt, dann wird seine Bewegung relativ zum Bezugssystem C2 auch gleichmäßig sein, was bedeutet, dass das Bezugssystem von Referenz C 2 kann auch als Trägheit betrachtet werden. Betrachten wir also beispielsweise die Erde als Trägheitsbezugssystem, dann kann auch ein sich gleichmäßig, geradlinig und fortschreitend bewegender Waggon als Trägheitsbezugssystem betrachtet werden.

Rezensionsfragen:

Was studiert Dynamik?

Was ist der Grund für die Beschleunigung des Körpers?

· Definieren Sie die Trägheit eines Körpers und formulieren Sie das Trägheitsgesetz.

Welche Bezugssysteme werden als inertial bezeichnet?

· Nennen Sie Beispiele für Trägheitsbezugssysteme und solche, in denen das Trägheitsgesetz nicht eingehalten wird.

Reis. 7. Das Bezugssystem C2 ist inertial, da es sich relativ zum Inertialsystem C1 translatorisch, gleichförmig und geradlinig mit einer Geschwindigkeit v bewegt. Es wird ein Verfahren zur Berechnung der Geschwindigkeit v2 des Körpers M relativ zum System C2 aus der bekannten Geschwindigkeit v1 dieses Körpers im System C1 gezeigt.

§ 8. KRAFT - EIN MASS DER WECHSELWIRKUNG VON KÖRPER: ARTEN VON KRÄFTEN UND IHRE MESSUNG

Es gibt keine Bewegung, sagte der bärtige Weise.
Der andere schwieg und ging vor ihm her.
Er hätte nicht stärker widersprechen können;
Alle lobten die verschlungene Antwort.
Aber, meine Herren, das ist ein komischer Fall
Ein weiteres Beispiel fällt mir ein:
Immerhin geht die Sonne jeden Tag vor uns her,
Der sture Galileo hat jedoch Recht.
A. S. Puschkin

Was ist mechanische Bewegung? Was bedeutet die Relativität der mechanischen Bewegung? Was sind die Eigenschaften der mechanischen Bewegung? Was verursacht mechanische Bewegung? Worin hatte der „störrische Galileo“ Recht?

Unterrichtsvortrag

RELATIVITÄT DER MECHANISCHEN BEWEGUNG. Als Bewegung bezeichnet man eine zeitliche Veränderung der Position eines Körpers im Raum relativ zu anderen Körpern mechanische Bewegung. Es bilden sich der Körper, bezüglich dessen die Bewegung betrachtet wird, das ihm zugeordnete Koordinatensystem und die Uhr zur Zeitmessung Referenzsystem.

Sogar Galileo etablierte den Charakter Relativität der Bewegung. Seit jeher interessiert die Frage, ob es einen absolut ruhenden Bezugsrahmen gibt. Der antike Philosoph Ptolemäus glaubte, dass unsere Erde ein solches System ist und der Rest der Himmelskörper und anderer Objekte sich relativ zur Erde bewegen. Abbildung 61, a zeigt ein Diagramm der Bewegung von Himmelskörpern nach Ptolemäus.

Reis. 61. System der Planetenbewegung: nach Ptolemäus (a); nach Copernicus (b, moderne Ideen)

Copernicus schlug vor, die Bewegung der Planeten in einem anderen Bezugssystem zu beschreiben, in dem die Sonne bewegungslos ist. Das Schema der Planetenbewegung sieht in diesem Fall wie in Abbildung 61, b gezeigt aus.

In den Tagen von Galileo gab es ernsthafte Streitigkeiten über die korrekte Beschreibung der Bewegung der Planeten. Aber aufgrund der Relativität der Bewegung können beide Beschreibungen als gleichwertig betrachtet werden, sie entsprechen einfach der Beschreibung von Bewegungen in unterschiedlichen Bezugssystemen. Die Sonne bewegt sich zusammen mit anderen Sternen um das Zentrum der Galaxie. Die Galaxie bewegt sich ebenso wie andere von Astronomen beobachtete Galaxien. Etwas, das im Universum als absolut bewegungslos angesehen werden könnte, wurde nicht gefunden.

Was hat also der „störrische Galileo“ recht? Auf den ersten Blick scheint das kopernikanische Bewegungsschema einfacher zu sein als das ptolemäische Bewegungsschema. Aber diese Einfachheit ist offensichtlich. Um die Bewegung der Planeten um die Sonne zu beobachten, müssen wir uns in beträchtlicher Entfernung vom Sonnensystem entfernen, was uns auch derzeit nicht möglich ist. Während wir auf unserem Planeten sind, beobachten wir Bewegungen, und wir beobachten, wie Puschkin schrieb, dass „die Sonne vor uns hergeht“. Vielleicht hätte Galileo nicht stur sein sollen? Es stellt sich heraus, dass dies nicht ganz stimmt. Beschreibungen von Bewegung in verschiedenen Bezugsrahmen (Ptolemäus und Kopernikus) sind gleichwertig, solange wir sie untersuchen Kinematik Bewegungen, das heißt, wir berücksichtigen nicht die Ursachen, die Bewegungen verursachen.

Mechanische Bewegung ist relativer Natur, d.h. Bewegung tritt immer relativ zu einem bestimmten Bezugssystem auf. Bei der kinematischen Bewegungsbeschreibung sind alle Bezugssysteme gleichwertig.

BEWEGUNGSMERKMALE. Bisher haben wir nur über die qualitative Beschreibung der Bewegung gesprochen. Aber in den Naturwissenschaften ist es wichtig, Prozesse quantitativ beschreiben zu können. Dies ist im Allgemeinen nicht so einfach. Versuchen Sie, die Bewegung eines Vogels im Flug zu beschreiben. Aber wenn Sie nicht an einzelnen Details interessiert sind, können Sie die Bewegung des Vogels als die Bewegung eines kleinen Objekts modellieren. In der Physik wird zur Bezeichnung eines solchen Objekts der Begriff verwendet materieller Punkt.

Die Bewegung eines materiellen Punktes wird am einfachsten beschrieben. Dies geschieht durch Einführung Koordinatensystem. Wenn sich ein Materialpunkt bewegt, ändern sich seine Koordinaten.

Ein wichtiges Merkmal der Bewegung eines materiellen Punktes ist Flugbahn. Eine Trajektorie ist eine imaginäre Linie im Raum, entlang der sich ein materieller Punkt bewegt. Manchmal ist jedoch die Flugbahn zu sehen. Beispielsweise hinterlassen Leuchtspurgeschosse im Dunkeln eine Spur aus leuchtenden Linien. Ein weiteres Beispiel ist die Spur einer „Sternschnuppe“ (Meteor) in der Atmosphäre. Wir können die Bewegungsbahnen der Sterne auf der Himmelskugel sehen, wenn wir die Himmelskugel fotografieren, indem wir das Kameraobjektiv lange öffnen (Abb. 62).

Reis. 62. Fotos: Meteorschauer (a); die Bewegung von Sternen, aufgenommen während einer Langzeitbelichtung (b)

Denken Sie daran, dass die Eigenschaft der Bewegung, die zeigt, wie stark sich die Koordinaten mit der Zeit ändern, als Geschwindigkeit bezeichnet wird. Eine Bewegung, bei der die Geschwindigkeit in Betrag und Richtung konstant bleibt, wird als gleichförmige Bewegung bezeichnet. Die Geschwindigkeitsänderung wird als Beschleunigung bezeichnet. Ein materieller Punkt bewegt sich mit Beschleunigung, wenn sich die Geschwindigkeit im Zahlenwert, in der Richtung oder sowohl im Wert als auch in der Richtung ändert.

Bisher haben wir über die Bewegung eines materiellen Punktes gesprochen. Wie kann man die Bewegung komplexerer Objekte beschreiben? Dazu ist es notwendig, das Objekt mental in einzelne Punkte zu zerlegen und die Bewegung jedes Punktes zu beschreiben. Im einfachsten Fall, etwa wenn sich ein Fußball oder die Erde um die Sonne bewegt, lässt sich eine solche Bewegung als Translationsbewegung plus Rotation darstellen. In einem komplexeren Fall, zum Beispiel wenn ein Vogel fliegt, muss die Bewegung jedes Punktes separat beschrieben werden. Genau das tun Computerprogramme, wenn sie die Bewegungen einer Figur auf einem Bildschirm animieren.

GRÜNDE FÜR BEWEGUNG. Man nennt den Zweig der Mechanik, der die Ursachen einer Änderung der Bewegung von Körpern beschreibt Dynamik. Die historische Entwicklung der Dynamik war nicht einfach.

Der antike griechische Philosoph Aristoteles glaubte, dass für die gleichmäßige Bewegung des Körpers eine bestimmte Kraft auf ihn ausgeübt werden muss. Galileo kam nach einer Reihe von Experimenten zu dem Schluss, dass sich ein Körper gleichmäßig bewegt, wenn er nicht mit anderen Körpern interagiert. Dass dies nicht ganz stimmt, davon kann man sich durch einfachste Erfahrung (zumindest mental) überzeugen. Stellen Sie sich vor, dass in einer U-Bahn ein Ball in der Mitte eines leeren Waggons liegt. Was passiert mit dem Ball, wenn das Auto losfährt? Ohne die Einwirkung zusätzlicher Kräfte beginnt sich der Ball mit Beschleunigung zu bewegen. Um Galileos Formulierung zu verfeinern, führte Newton das Konzept ein Trägheitsbezugssystem. Ein Trägheitsbezugssystem ist ein solches System, in dem der Körper ohne Wechselwirkung mit anderen Körpern ruht oder sich gleichförmig bewegt. In unserem Beispiel ist der U-Bahn-Wagen ein nicht inertialer Bezugsrahmen. Ein solches System ist ein beliebiges Referenzsystem, das sich relativ zum Trägheits-Referenzsystem mit Beschleunigung bewegt.

Um die Bewegung eines Objekts zu beschreiben, wird ein Koordinatensystem eingeführt. Die einfachste Bewegung – die Bewegung eines materiellen Punktes – wird als Koordinatenänderung beschrieben. Um die Bewegung komplexer Objekte zu beschreiben, ist es notwendig, die Bewegung jedes Punktes zu beschreiben. in die ein Objekt gedanklich eingeteilt werden kann.

Es stellt sich heraus, dass es in der Natur streng genommen keine inertialen Bezugssysteme gibt. Zum Beispiel dreht sich das Lehrerpult in Ihrem Klassenzimmer mit der Erde und wird daher beschleunigt. In vielen Fällen, beispielsweise bei der Demonstration von Schulversuchen, kann ein solcher Bezugsrahmen jedoch als annähernd inertial angesehen werden. Aber wenn wir versuchen, die Bewegung der Planeten in diesem Bezugsrahmen zu beschreiben, dann wird das völlig falsch sein. Um die Bewegung der Planeten zu beschreiben, kann ein Inertialbezugssystem näherungsweise als ein System betrachtet werden, dessen Mittelpunkt im Zentrum der Sonne liegt und dessen Achsen entlang der Sterne ausgerichtet sind. Aus diesem Grund wird die Bewegung der Himmelskörper im kopernikanischen System besser beschrieben als im ptolemäischen System.

Damit kommen wir zu dem als erstes Newtonsches Gesetz bekannten Schluss: In einem Trägheitsbezugssystem ruht ein Körper, der nicht mit anderen Körpern wechselwirkt, oder bewegt sich gleichförmig.

Gleichförmige Bewegung ist aber nur ein besonderer, praktisch nicht realisierbarer Bewegungsfall. Alle von uns tatsächlich beobachteten Körper bewegen sich mit Beschleunigung. Die Gründe für die Bewegung mit Beschleunigung sind im zweiten Newtonschen Gesetz formuliert, das Ihnen auch aus dem Studium der Physik bekannt ist.

Die Beschleunigung eines Körpers in einem Trägheitsbezugssystem ist proportional zur Summe aller auf ihn wirkenden Kräfte und umgekehrt proportional zur Masse des Körpers.

• Was bedeutet die Relativität der mechanischen Bewegung?
• Was bewirkt, dass sich Körper bewegen?
• Eine Person geht entlang eines Floßes, das sich entlang des Flusses bewegt, senkrecht zur Geschwindigkeit des Floßes und mit einer Geschwindigkeit, die doppelt so hoch ist wie die Geschwindigkeit der Strömung. Zeichnen Sie die Bewegungsbahn der Person relativ zum Ufer.

Es ist nicht einfach, einen Erwachsenen zu finden, der das Schlagwort „Bewegung ist Leben“ noch nie in seinem Leben gehört hat.


Es gibt eine andere Formulierung dieser Aussage, die etwas anders klingt: „Leben ist Bewegung.“ Die Urheberschaft dieses Aphorismus wird üblicherweise Aristoteles zugeschrieben, dem antiken griechischen Wissenschaftler und Denker, der als Begründer aller „westlichen“ Philosophie und Wissenschaft gilt.

Heute ist es schwierig, mit absoluter Sicherheit zu sagen, ob der große antike griechische Philosoph jemals einen solchen Satz geäußert hat und wie genau er in jenen fernen Zeiten klang, aber wenn man die Dinge aufgeschlossen betrachtet, sollte man erkennen, dass die obige Definition der Bewegung ist zwar klangvoll, aber ziemlich vage und metaphorisch. Versuchen wir herauszufinden, was eine Bewegung aus wissenschaftlicher Sicht ausmacht.

Der Bewegungsbegriff in der Physik

Die Physik gibt den Begriff "Bewegung" ziemlich spezifische und eindeutige Definition. Der Zweig der Physik, der die Bewegung materieller Körper und die Wechselwirkung zwischen ihnen untersucht, wird als Mechanik bezeichnet.

Der Teil der Mechanik, der die Eigenschaften der Bewegung untersucht und beschreibt, ohne ihre spezifischen Ursachen zu berücksichtigen, wird als Kinematik bezeichnet. Bewegung ist aus Sicht der Mechanik und Kinematik eine zeitlich bedingte Veränderung der Position eines physischen Körpers relativ zu anderen physischen Körpern.

Was ist die Brownsche Bewegung?

Zu den Aufgaben der Physik gehören die Beobachtung und Untersuchung jeglicher Bewegungserscheinungen, die in der Natur vorkommen oder auftreten könnten.

Eine der Bewegungsarten ist die sogenannte Brownsche Bewegung, die den meisten Lesern dieses Artikels aus einem Schulphysikkurs bekannt ist. Für diejenigen, die aus irgendeinem Grund während des Studiums dieses Themas nicht anwesend waren oder Zeit hatten, es gründlich zu vergessen, lassen Sie uns erklären: Brownsche Bewegung wird die zufällige Bewegung der kleinsten Materieteilchen genannt.


Die Brownsche Bewegung tritt überall dort auf, wo es Materie gibt, deren Temperatur den absoluten Nullpunkt überschreitet. Der absolute Nullpunkt ist die Temperatur, bei der die Brownsche Bewegung von Materieteilchen aufhören sollte. Nach der Celsius-Skala, die wir im Alltag zur Bestimmung der Temperatur von Luft und Wasser verwenden, beträgt die Temperatur des absoluten Nullpunkts 273,15 °C mit Minuszeichen.

Wissenschaftler waren noch nicht in der Lage, Bedingungen zu schaffen, die einen solchen Zustand der Materie hervorrufen, außerdem gibt es die Meinung, dass der absolute Nullpunkt eine rein theoretische Annahme ist, aber in der Praxis unerreichbar ist, da es unmöglich ist, die Schwingungen der Materie vollständig zu stoppen Partikel.

Bewegung in biologischer Hinsicht

Da die Biologie eng mit der Physik verbunden und im weiteren Sinne völlig untrennbar mit ihr verbunden ist, betrachten wir die Bewegung in diesem Artikel auch aus biologischer Sicht. In der Biologie wird Bewegung als eine der Manifestationen der Lebenstätigkeit eines Organismus betrachtet. Aus dieser Sicht ist Bewegung das Ergebnis der Wechselwirkung von äußeren Kräften eines einzelnen Organismus mit den inneren Kräften des Organismus selbst. Mit anderen Worten, äußere Reize bewirken eine bestimmte Reaktion des Körpers, die sich in Bewegung äußert.

Es sei darauf hingewiesen, dass sich die in Physik und Biologie angenommenen Formulierungen des Begriffs "Bewegung" zwar etwas voneinander unterscheiden, in ihrem Wesen jedoch nicht den geringsten Widerspruch eingehen, da es sich lediglich um unterschiedliche Definitionen desselben wissenschaftlichen Begriffs handelt .


Wir sind also davon überzeugt, dass das eingangs diskutierte Schlagwort mit der Definition von Bewegung aus physikalischer Sicht durchaus vereinbar ist, so dass wir nur noch einmal die allgemeine Wahrheit wiederholen können: Bewegung ist Leben, und Leben ist Bewegung.