Câu hỏi Vật lý thường thức/Chương 1/Quán tính là gì?

Mọi vật xung quanh ta đều có "sức ì" nhất định. Nhưng một cách chính xác thế nào là "sức ì"?

Ai đã từng đi kéo thuyền lúa đều biết để kéo được thuyền lúa trên mặt sông người kéo thuyền phải cố gắng thế nào. Đó là vì thuyền có "sức ì". Mọi vật xung quanh ta đều có "sức ì"; vì thế cốc nước nằm trên bàn nằm nguyên trên bàn, sách vở nằm nguyên trên giá,... tóm lại vật ở đâu nằm nguyên ở đó.

"Ì" không chỉ nói đến xu hướng nằm yên một chỗ. Thuyền lúa trên mặt sông khi đã chuyển động, muốn nó dừng lại người kéo thuyền cũng phải ra sức kéo lại. Xe cộ, ô tô, và nhất là tàu hỏa khi đang chạy muốn dừng người lái phải ra sức thắng. Như vậy, "sức ì", một cách tổng quát, nói đến xu hướng giữ nguyên vi:vận tốc của vật: vật chuyển động thì tiếp tục chuyển động, vật đứng yên thì tiếp tục đứng yên.

Tuy nhiên điều này có vẻ không hoàn toàn giống như quan sát: đành rằng vật nằm chỗ nào sẽ nằm yên chỗ đó, nhưng vật chuyển động, dù cho có nhanh và khó dừng, thì cuối cùng cũng dừng. Xe cộ, tàu hỏa đang chuyển động mà tắt máy, mặc dù không bị thắng, sớm muộn cũng sẽ dừng. Điều này sở dĩ xảy ra là do ma sát: ma sát với đường, giữa động cơ, ma sát (nhớt) với không khí... kéo vật đang chuyển động lại và làm nó dừng, mặc cho vật, do có quán tính, ngoan cố giữ xu hướng chuyển động. Trong điều kiện không ma sát, chẳng hạn vật thể chuyển động trong vũ trụ (không mặt đường, không khí,...), hoặc trong thế giới nguyên tử, vật tự do sẽ giữ nguyên vận tốc của nó mãi mãi. Thắng xe, thực chất chỉ là tăng ma sát để vật chóng dừng hơn.

Trong vật lý, "sức ì" được gọi là quán tính.

Suy nghĩ về những ví dụ trên, con thuyền, xe, tàu hỏa... ta có thể có cảm giác rằng vật càng nặng thì quán tính càng lớn...