Dieser Artikel erklärt, was Ruhe in der Physik ist. Sie finden daher die Definition von Ruhe in der Physik, welche verschiedenen Arten von Ruhe es in der Physik gibt und Beispiele für ruhende physikalische Systeme. Dann können Sie den Zusammenhang zwischen dem Ruhezustand und anderen physikalischen Konzepten erkennen.
Was bleibt in der Physik übrig?
In der Physik ist Ruhe ein Zustand der Materie, in dem sich der Körper nicht bewegt, das heißt Ruhe ist die Abwesenheit von Bewegung .
Ein ruhender Körper bedeutet also, dass er seine Position im Laufe der Zeit nicht ändert, sondern an der gleichen Stelle bleibt.
Beispielsweise befindet sich ein Baum in ständiger Ruhe. Da die Bäume am Boden befestigt sind, sind sie immer in Ruhe, da sie sich nicht bewegen können.
In Wirklichkeit befindet sich ein Baum nicht in absoluter Ruhe, denn obwohl er am Boden befestigt ist, ist die Erde in Bewegung. In der Physik betrachten wir es jedoch als ruhend, das kinematische Verhalten von Körpern zu untersuchen. Im Folgenden betrachten wir den Unterschied zwischen den beiden Ruhearten.
Arten der Ruhe in der Physik
In der Physik gibt es zwei Arten von Ruhe :
- Ständige Ruhe : Der Körper ruht, unabhängig vom verwendeten Bezugssystem. Die Geschwindigkeit des Körpers ist daher Null.
- Relative Ruhe : Der Körper ruht gemäß dem Bezugssystem. Wenn der Körper also die gleiche Geschwindigkeit wie das Referenzsystem hat, sehen wir den Körper in Ruhe.
Wenn wir zum Beispiel beobachten, wie ein Auto den Bordstein verlässt, bewegen wir uns alle. Wenn wir dagegen ein Auto sehen, das sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit von einem Auto bewegt, das die gleiche Geschwindigkeit hat, werden wir denken, dass das andere Auto ruht, weil es sich für uns nicht bewegt. Diese Art von Ruhe ist relative Ruhe.
Ruhe und Newtons erstes Gesetz
Als nächstes werden wir sehen, welche Beziehung zwischen der Ruhe und dem ersten Newtonschen Gesetz besteht, da es sich dabei um zwei eng verwandte Konzepte in der Physik handelt.
Das erste Newtonsche Gesetz , auch Trägheitsgesetz genannt, besagt, dass ein Körper in Ruhe oder mit konstanter Geschwindigkeit bleibt, wenn keine äußere Kraft auf ihn einwirkt. Mit anderen Worten: Auf einen Körper muss eine Kraft ausgeübt werden, um seinen Bewegungs- oder Ruhezustand zu ändern.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass nach dem ersten Newtonschen Gesetz ein bereits ruhender Körper auf unbestimmte Zeit in Ruhe bleibt, wenn keine Kraft auf ihn ausgeübt wird.
Ruhe und Reibung
Reibung oder Reibung ist die Reibung, die zwischen den Oberflächen zweier Körper auftritt. Daher ist in der Physik die Reibungskraft (oder Reibungskraft) die Kraft, die aufgrund der Reibung zwischen den Oberflächen zweier Körper auftritt und auftritt, wenn einer über den anderen gleitet.
Die Kraft, die aufgewendet werden muss, damit sich ein Körper in Bewegung setzt, also vom Ruhezustand in den Bewegungszustand übergeht, ist die Kraft der Haftreibung, deren Formel wie folgt lautet:
Gold:
-
ist die Reibungskraft oder Haftreibung, ausgedrückt in Newton.
-
ist der Haftreibungskoeffizient, der keine Einheit hat.
-
ist die Normalkraft, ausgedrückt in Newton.
Wenn also auf einen ruhenden Körper eine Kraft ausgeübt wird, die größer ist als der Wert der Haftreibungskraft, ist dieser Körper in der Lage, sich zu bewegen.
Sicherlich ist es Ihnen schon einmal passiert, dass, wenn Sie bereits begonnen haben, einen auf dem Boden ruhenden Gegenstand zu bewegen, dieser plötzlich beschleunigt und sich viel schneller bewegt. Dies liegt daran, dass die dynamische Reibungskraft geringer ist als die statische Reibungskraft, d. h. die Reibungskraft nimmt ab, wenn das Objekt bereits in Bewegung ist.
Ruhe und Ausgeglichenheit
Schließlich werden wir sehen, was der Unterschied zwischen Ruhe und stationärem Zustand in der Physik ist, da es sich um zwei Konzepte handelt, die oft verwechselt werden.
Ein stationärer Zustand ist ein Zustand, in dem sich ein System befindet, wenn alle Variablen, die sein Verhalten definieren, konstant bleiben. Mit anderen Worten: Ein physikalisches System befindet sich in einem stabilen Zustand, wenn alle seine Variablen ihren Wert nicht ändern.
Daher besteht der Unterschied zwischen Ruhezustand und stationärem Zustand darin, dass ein physikalisches System ruht, wenn seine Geschwindigkeit Null ist, während sich ein physikalisches System im stationären Zustand befindet, wenn seine Geschwindigkeit konstant ist.
Somit befindet sich auch ein ruhendes System in einem stationären Zustand, da seine Geschwindigkeit einen konstanten Wert gleich Null hat. Ein physikalisches System kann sich jedoch in einem stabilen Zustand mit einer Geschwindigkeit ungleich Null, aber konstanter Geschwindigkeit befinden, und in diesem Fall befindet sich das System nicht in Ruhe.