(Mūzika)
Vai esi ievērojis, ka ir grūtāk uzsākt mīties uz divriteņa,
nekā braukt nemainīgā ātrumā?
Vai aizdomājies, kas liek divritenim kustēties?
Vai domājis, kādēļ tas virzās uz priekšu, nevis atpakaļ vai sāniski?
Varbūt arī nē, un tu neesi vienīgais.
Tikai 17. gadsimtā
Īzaks Ņūtons aprakstīja kustības pamatlikumus,
un mēs uzzinājām atbildes uz šiem trim jautājumiem.
Ņūtons atzina, ka lietām ir tieksme turpināt darīt to, ko tās jau dara.
Tiklīdz tavs divritenis apstājas,
tas paliek apstājies, un, kad tas ripo,
tas turpina ripot.
Objektiem kustībā ir tieksme saglabāt kustību,
un objektiem miera stāvoklī ir tieksme tajā palikt.
Tas ir pirmais Ņūtona likums.
Fiziķi to sauc par inerces likumu, kas ir smalks veids, kā pateikt,
ka kustīgi objekti patvaļīgi nepalielina vai nesamazina ātrumu, vai nemaina virzienu.
Tā ir šī inerce, kas tev jāpārvar, lai iekustinātu savu divriteni.
Nu tu zini, ka divriteņa iekustināšanai tev ir jāpārvar inerce,
bet, kas tev ļauj to pārvarēt?
Atbildi sniedz otrais Ņūtona likums.
Matemātiski otrais Ņūtona likums saka,
ka spēks rodas masas un paātrinājuma rezultātā.
Lai liktu objektam paātrināties jeb palielināt ātrumu,
ir jāpieliek spēks.
Jo vairāk spēka pieliek, jo lielāks ir paātrinājums.
Un, jo lielāka masa ir tavam divritenim,
un jo lielāka masa ir arī tev,
jo lielāks spēks jāpieliek, lai iegūtu tikpat lielu paātrinājumu.
Tādēļ arī mīties uz 10 000 kilogramu smaga divriteņa būtu ļoti grūti.
Tieši šis spēks, kuru rada tavas kājas, spiežot uz leju pedāļus,
ļauj pārvarēt Ņūtona inerces likumu.
Jo cītīgāk tu min pedāļus, jo lielāks ir spēks
un straujāks paātrinājums.
Ķeramies pie pēdējā jautājuma —
kādēļ, tev iekustinot divriteni,
tas virzās uz priekšu?
Saskaņā ar trešo Ņūtona likumu, katrai darbībai
ir tāda pati pretdarbība.
Lai to saprastu, iedomājies, kas notiek, nometot zemē gumijas bumbu.
Bumbai atsitoties pret grīdu,
tā uz grīdu iedarbojas ar lejupvērstu spēku.
Tā ir darbība.
Grīda pretdarbojas, ar tādu pašu spēku bumbu atgrūžot,
taču pretējā virzienā — augšup,
liekot bumbai lekt atpakaļ.
Grīda kopā ar bumbu veido tā saukto
darbības un pretdarbības pāri.
Runājot par tavu divriteni, tas ir nedaudz sarežģītāk.
Riteņiem griežoties pulksteņrādītāja virzienā,
riepas daļas, kas pieskaras zemei, to grūž atpakaļ —
tā ir darbība.
Zeme ar tādu pašu spēku grūž uz priekšu
katru no tava riteņa riepām — pretdarbība.
Tā kā divriteņiem ir divas riepas,
katra veido ar zemi darbības un pretdarbības pāri.
Tā kā salīdzinājumā ar tavu divriteni Zeme ir ļoti, ļoti, ļoti liela,
tā tik tikko pakustas no riepu radītā, atmuguriski vērstā spēka
bet tu tiec pavirzīts uz priekšu.