Introdução à física/Dinâmica/Leis de Newton/Princípio da inércia

A Lei

A lei da inércia não é exatamente uma lei e sim uma definição. Isaac Newton postula o referencial a ser utilizado em sua mecânica. Este referencial inercial é o mesmo que já havia sido utilizado por Galileu em seus experimentos pensados onde pedia que se imaginasse uma mesa infinita e perfeitamente polida em que rolava uma esfera também perfeitamente polida. Neste referencial estático, a soma (vetorial) de todas as forças que interagem com um corpo em repouso ou em movimento retilíneo uniforme é nula.

A inércia é uma propriedade física da matéria.

Considere um corpo não submetido à ação de nenhuma força; nesta condição esse corpo não sofre variação de velocidade. Isto significa que, se ele está parado, permanece parado, e se está em movimento, permanece em movimento e sua velocidade se mantém constante. Tal princípio, formulado pela primeira vez por Galileu e, posteriormente, confirmado por Newton, é conhecido como primeiro princípio da Dinâmica (Primeira Lei de Newton) ou princípio da Inércia.

A partir das ideias de inércia de Galileu, Isaac Newton enunciou sua Primeira Lei com as seguintes palavras:

Segundo a edição de 1726:

Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus illud a viribus impressis cogitur statum suum mutare.

Tradução

Todo o corpo permanece no seu estado de repouso, ou de movimento uniforme retilíneo, a não ser que seja compelido a mudar esse estado devido à ação de forças aplicadas.

Isto é, um corpo que está em movimento, tende a continuar em seu estado de movimento em linha reta e velocidade constante. E um corpo que está em repouso tende a continuar em repouso.

Uma analogia simples

Podemos interpretar seu enunciado da seguinte maneira: todos os corpos são "preguiçosos" e não "desejam" modificar seu estado de movimento: se estão em movimento, querem continuar em movimento; se estão parados, desejam permanecer parados. Essa "preguiça" é chamada pelos físicos de inércia e é característica de todos os corpos dotados de massa.

A inércia no cotidiano

O princípio da inércia pode ser observado no movimento de um ônibus. Quando o ônibus "arranca" a partir do repouso, os passageiros tendem a deslocar-se para trás, resistindo ao movimento. Da mesma forma, quando o ônibus já em movimento freia, os passageiros deslocam-se para a frente, tendendo a continuar com a velocidade que possuíam.

O principio da inércia também explica o que acontece para que os copos e pratos sobre uma toalha possam continuar sobre a mesa se a toalha for puxada abruptamente. Entendemos que os pratos copos e talheres estejam em repouso sobre a mesa, estes vão permanecer eternamente em repouso até que algo aconteça para movê-los de lá. Com o puxão da toalha de maneira correta, não se consegue imprimir força suficiente para que os corpos entrem em movimento, e eles então permanecem em seus lugares.