Fizika! Ha egy alma leesik a fáról, hol az erő és az ellenerő? És ez kb mennyi lehet?
Itt (ha a levegővel nem számolunk) nincs ellenerő.
Ezért az alma gyorsulni fog.
Ellenerő akkor van, ha megérkezik - akkor meg is áll.
Feltételezem, hogy esés közben vagy rá kíváncsi.
Az alma súlyának megfelelő gravitációs erővel hat a Föld az almára, ill. ugyanekkora erővel hat az alma a Földre.
Tehát a Föld is esik az alma felé, csak egy kicsit kevesebbet. :D (Tömegükkel fordított arányban.)
Itt tulajdonképpen gravitációs vonzóerő lép fel a Föld és az alma között. Tehát amilyen erővel húzza a Föld az almát, ugyanakkora erővel vonzza az alma a Földet. Az erő és ellenerő ugyanakkora:
Mondjuk ha az alma tömege 0,2 kg, akkor:
F = m*g = 0,2 * 9,81 = 1,962 N
Oké, ekkora erővel vonzzák egymást. Akkor kiszámítható, hogy mekkora gyorsulást szenvednek el:
Az alma:
a = F/m = 1,962 / 0,2 = 9,81 m/s²
(Evidens, az ismert nehézségi gyorsulásból számoltuk ki az almára ható erőt.)
A Föld:
a = F/m = 1,962 / (5,9736*10^24) = 3,284 * 10^-25 m/s²
Egyenletesen gyorsuló mozgás esetén ugye (nulla kezdősebességgel számolva):
s = a/2 * t²
Azt tudjuk, hogy ugyanannyi ideig tart a mozgás, tehát a t² közös pont:
t² = 2*s[alma] / a[alma] = 2*s[Föld] / a[Föld]
Ebből:
s[Föld] = s[alma] * a[Föld] / a[alma]
Ha az alma 1 métert esik, azaz s[alma] = 1m, akkor:
s[Föld] = 1 * 3,284 * 10^-25 / 9,81 = 3.3476045 * 10^-26 m
Tehát amíg az alma 1 métert halad a Föld irányába, addig a Föld nagyon-nagyon-nagyon kicsi mértékben mozdul el az alma irányába, amit általában ekkora tömegaránynál elhanyagolható. (Az elmozdulás a proton, sőt a kvark méretének is csak töredéke. Nem hogy a Föld, vagy az alma méretéhez képest elhanyagolható, de egy kvark méretéhez képest is elhanyagolható.)
Ezért becsapós a dolog, hiszen nem nagyon látjuk ezt a mozgást, így azt gondoljuk, a Föld fixen kering és forog, és kizárólag az alma esik le a gravitáció hatására.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!