Чому тіла рухаються? Що змушує їх зупинятися, змінювати швидкість?
Спостереження і досліди показують, що швидкість тіла сама змінитися не може.
Приклад:
Футбольний м'яч лежить на полі.
Ударом ноги футболіст приводить його в рух. Але сам м'яч не змінить свою швидкість і не почне рухатися, поки на нього не подіють інші тіла.
Куля, вкладена в рушницю, не вилетить доти, поки її не виштовхнуть порохові гази.
Таким чином, і м'яч, і куля не змінюють свою швидкість, поки на них не подіють інші тіла.
Футбольний м'яч, що котиться по землі, зупиняється внаслідок тертя об землю.
Куля зменшує свою швидкість при попаданні у мішень.
Отже, зміна швидкості тіла (за величиною і напрямком) відбувається в результаті дії на нього іншого тіла.
І чим менша дія іншого тіла на дане тіло, тим довше воно зберігає швидкість свого руху і тим ближче воно до рівномірного.
Умова руху тіла з незмінною швидкістю відома в механіці як закон інерції:
Тіло рухається рівномірно прямолінійно або перебуває в стані спокою лише тоді, коли на нього не діють інші тіла або дії інших тіл скомпенсовані.
Фізичне явище зберігання тілом стану спокою або рівномірного прямолінійного руху називають інерцією — від лат. inertia — бездіяльність, спокій.
Інерція — це явище зберігання швидкості руху тіла за відсутності або скомпенсованості дії на нього інших тіл.
У фізиці рух тіла за ідеальних умов (при відсутності дії на нього інших тіл) називають рухом за інерцією.
Приклад:
Куля, що вилетіла з рушниці, продовжувала б рухатися, зберігаючи свою швидкість, якби на неї не діяло інше тіло - повітря. Тому, швидкість кулі зменшується.
Велосипедист, покинувши крутити педалі, зміг би зберегти швидкість свого руху, якби на велосипед не діяло тертя. Тому, швидкість його зменшується і він зупиняється.
Отже, якщо на тіло не діють інші тіла, то воно знаходиться в спокої або рухається з постійною швидкістю.