Newton első mozgási törvénye az elvet következőképen mondja ki: minden test nyugvásban vagy egyenesvonalú egyen- letes mozgásban marad mindaddig, amíg külső erők ez álla-potának megváltoztatására nem kényszerítik.
Ha értelmezésének bevezetésekor hozzávesszük az erők egyensúlyának elvét, valamint az erők összetételének parallelo-gramma-elvét, akkor a jelenségek sokaságának f enomeno-logikus leírására alkalmazható elvet kapunk vele. Igy pl. a nagy magasságból ejtőernyővel leeső test mozgását, amely bi-zonyos távolság megfutása után egyenesvonalúvá és egyenle-tessé válik, megmagyarázhatjuk. ,Ugyanígy esnek a nagyon kis átmérőjű golyóalakú testecskék ellenálló közegben.
11
Munkavégzéseink legnagyobb része is úgy folyik le,
hogy bizonyos sebesség elérése után a test egyenesvonalban egyenletesen mozog. Amikor pl. valamely testet akár közvet-lenül, akár gépezetek segítségével emelünk és a test eléri ál-landó sebességét, létrejön a mozgó egyensúly, az alkalmazott erők csupán az ellenálló erők egyensúlyozását végzik, a test
pedig elért sebességével egyenes vonalban egyenletesen mozog tovább. Valamennyi közlekedő eszközünk is úgy van meg-alkotva, hogy mozgásuk rendes része a tétlenségi mozgás elve szerint folyjék le. A gépezetekből származó mozgató erők csu-pán a mozgás kezdetén végeznek gyorsító munkát, a legna-gyobb sebesség elérése után azonban már csak az ellenálló erők kiegyensúlyozásának munkáját végzik, maga a közleke-dő eszköz pedig egyenletesen mozog.
• A gyakorlati egyenletes mozgások fenomenologikusan úgy tekinthetők, mint a lassúdás és a gyorsulás közötti ingado-zásoknak az eredményei. Majd a mozgató erő lesz valamivel nagyobb, mint az ellenálló erők rezultánsáé, a mozgás tehát rövid ideig kissé meggyorsul, majd pedig az ellenálló erők kissé megnagyobbodnak és a mozgás kissé lelassúdik. Az egyenletes mozgás a gyorsulás és a lassúdás kölcsönös kiegyenlítődése.
Mindaddig, amíg a testre ki nem egyensúlyozott erő működik, mozgása gyorsuló, vagy lassuló, vagy görbevonalú. Amint
• azónban az erők kiegyensúlyozódnak vagy. pedig a test moz-gása közben erőmentes térbe jut, meglévő .utolsó sebességével irány és nagyság szerint egyenes vonalban egyenletesen foly-tatja, útját.
Ha most mindezeket az . ellenálló erőket gondolatban el-távolítjuk (gondolatban csak, mert a valóságban meg nem te-hetjük), akkor jutunk az erőmentes tér fogalmához, amelyre • a
mozgás első törvénye szó szerint vonatkozik. Gondolkozásunk arra kényszerít bennünket, hogy ahogyan az erőkkel áttértünk
a határesetre, ugyanúgy a mozgással is ezt. tegyük. Minthogy az erők a lassúdás okai, tehát, ha nincsenek erők, akkor lassú-dás sincs. Az erőmentes térben a test meglévő. sebességével egyenes vonalban egyenletesen mozog. •
• Egy igen nagy nehézség azonban még mindig marad.
Fizikai gondolkodási módunk össze van • szövődve a Koper,-nikus-féle világrendszer képzeteivel, .amelyek szerint a Föld
ten-gelye körül forog és a Nap körül kering: Az utóbbi mozgást .több napra terjedő időn keresztül nagy közelítéssel
egyenes-vonalúnak tekinthetjük, a Föld forgásával azonban nem tehet-jük ezt. A Föld valamely pontjának mozgása,. már néhány percre terjedő időn belől, észrevehetően eltér. az egyenes voia.l- tól. Ha az a pont maga, ahonnét az erőmentes ,térben a mozgó
test mozgását észleljük, nem mozog egyenes vonalban, akkor a
.tétlenségi mozgást sem láthatjuk egyenes vonalúnak, .hanem álláspontunk szerint mozgása görbevonatú. A görbevonatú
moz-gást pedig csak erő létesítheti. Ebből tehát az következik, hogy Newton első törvénye szerinti tétlenségi mozgásnak a Föld fe-lületén sajátságos erőkben kell megnyilvánulnia. Ezek a tét-lenségi erők valóban fel is lépnek és tapasztalhatók. A leg-ismertebb a centrifugális erő, amely a nehézségi erőnek a Föld felülete mentén való változását magyarázza meg. Ismeretes to-vábbá a Coriolis-erő, amely a pörgetyűs iránytű működésének, a Foucault-féle kísérletnek, a légtömegek és óceánvizek áram-lási irányának és több más jelenségnek megmagyarázását teszi lehetővé.
A tétlenségi mozgás elvével az egyenes vonalú egyenletes mozgás az összes tapasztalt és gondolható mozgások köréből kiemelkedik és a természeti jelenségek magyarázatában kivé-teles szerepet kap. A mozgásra vonatkozó képzeteinknek a foly-tonosság elve szerint való harmonikus elrendezése céljából szükségünk van erre az elvre, amely a mozgás önmagában való folytatódásának az elvét hordja magában. Minthogy elménkbe beleszövődött az okság fogalma és minthogy ezt a fogalmat a természeti folyamatokba is belenézzük, szükségünk van olyan mozgásra, amely folytatódásának okát önmagában hordja, mert különben az oksági kapcsolatok megteremtésével a vég-telenségig kellene menni.
A tétlenségi mozgás elvével az értelem megteremtette az örökmozgó, a perpetuum mobile határfogalmát. Csak ezzel a fogalommal záródhatik le harmonikusan a mozgásra alapí-tott természetszemléletünk. A fizika fejlődése folyamán való-ban az történt, hogy a fizikusok a közvetlen tapasztalat szélső határaiba, a makrokozmoszba és a mikrokozmoszba mindenütt beleépítették a tétlenségi elven alapuló örökmozgást.
A bolygók, a holdak és az üstökösök mozgásainak értel-mezésében is ez szerepel. A nehézségi erő csak a mozgások vál- tozásának az okát adja, szüntelenségüknek, folytonos folytató-dásuknak oka a tétlenségi mozgásban van. De az álló csillagok is mozognak, eddigi tudásunk szerint szintén egyenes vonal-ban egyenletesen. Ha ezt a mozgást a Tejútrendszer tengely kö-rüli forgásából származtatjúk, akkor is a bolygómozgás jelle-gére megyünk vissza, tehát a tétlenségi örökmozgást itt sem kerülhetjük el.
Ugyanígy van a mikrokozmosz világában. Itt is bőven használjuk azt. A hőjelenségeket, az elektromágneses és a su-gárzási jelenségeket a molekulák, az atomok . és az atomon be-
részecskék. örök mozgásával értelmezzük. A kinetikus gáz-elmélet alapfeltevése szerint a molekula a szabad pályán egye-:nes vonalban egyenletesen mozog mindaddig, amíg ..valamely
11*
más részecske erőmezejébe nem jut, amikor létrejön az ütközés jelensége, vagyis a sebességnek irány és nagyság szerinti meg-változása. De azután a repülő részecske kikerül az erőmezőből és a szabad pályán újból egyenes vonalban egyenletesen folt', tatja mozgását. Agy, iónok mozgása az elektrolitben nagyjában ugyanígy folyik le. A tétlenségi örökmozgásból kialakult képzeteinket bonyolódottabb alakban az elektronokra, a radio-aktív és a kozmikus sugár részecskéire is alkalmazzuk.
A relativitási elmélet a tétlenségi örökmozgás fogalmá-nak még nagyobb általánosításán alapszik. A fogalmak egész sorozatának értelmét megváltoztatja, hogy a tétlenségi moz- gáshoz fűződő fogalmi elemeket felfogása szerint ész- szerűbben kapcsolhassa össze, azonban magát az elvet meg-tartja. Az erőmentes térben az egyenes, a nehézségi erőtérben a geodetikus vonalon való pontmozgás képviseli az új tétlenségi mozgás elvét.
Ez a mozgás a newtoni fizikában sem volt a tapasztalat-nak egyszerű leírása, hanem absztrakt gondolati folyamatoknak az eredménye. Még kevésbbé az a relativitási elméletben. A gon-dolati folyamatok itt a tapasztalattól még messzebb eltávoz-tak, mint ott.
Összefoglalva megállapíthatjuk, hogy az ember maga is sok, közelítőleg egyenletes mozgást tudott teremteni és a tőle függetlenül végbemenő természeti jelenségben is több, közelí-tőleg ilyen mozgást tudott felismerni. A makrokozmosz és a mikrokozmosz jelenségeibe való belenézésével pedig egyszerű le-írásokat és értelmezéseket nyert úgy, hogy vele új jelenségekre is tudott következtetni.