Mely állatok élnek Newton 3. törvénye szerint?
? Minden állat. :p
Semmilyen élőlény nem tudna semmilyen mozgást végezni (beleértve azokat, amik a belső funkcióit működtetik), sem állandó állapotát a rá rendszeresen ható különféle erők ellenére fenntartani, ha nem venné figyelembe mindhárom mozgási törtvényt.
Egy jobban megfogalmazott kérdés az lenne, hogy milyen LÁTVÁNYOS vagy EGYSZERŰ példát tudunk erre mondani. (Kevésbé egyszerű/látványos példából végtelen sok lenne, kezdve mondjuk a sejtmozgástól, hogyan tud a sejt áthúzni valamilyen anyagot a sejtfalon, ha az is húzza vissza, stb.)
Ilyene "egyszerű" példa lehet mondjuk, hogy a madár szárnycsapása hogyan nyomja lefelé a levegőt, mire a levegő is felfelé nyomja a madarat.
Persze ha ennyiben hagyom a dolgot, akkor "csalok", hazudok, nem mondtam el a teljes rejtélyt. A madárra hat a gravitáció, és azért csapkod, hogy azzal ellentétes irányú erőt tudjon termelni. Honnan jön ez az erő? Hogy működnek az izmok? Nem sérti-e meg a gravitáció a 3. törvényt, ha nincs ellenerő?
A fentieknél azt kell megértened, hogy nem az erő a legfontosabb tényező a hétköznapi tapasztalataink szempontjából. Az erő egy absztrakció, az igazán fontos dolog a gyorsulás.
F = m x a
-> amit itt látsz, az egy ÁTVÁLTÁSI ARÁNY: a tömeg. Úgy is lehetne mondani, hogy a tömeg azt adja meg, hogy az egyik test mekkora növekedéssel/csökkenéssel ad gyorsulást egy másik testnek.
Vegyül mondjuk a madarat. A madár esetében amikor a gravitáció hat rá, a madár is UGYANÚGY hat a sajét gravitációjával a Földre! Csakhogy amikor a kettőt összehasonlítod:
a Föld tömege: 5.97219 × 10^24 kg
a madár tömege: 100 g = 0,1 kg (egy feketerigó átlagos tömegével számolva)
tehát amekkora gravitációs gyorsulással a madár húzza a Földet, a Föld ugyanennek a gyorsulásnak a 10 x 5.97219 × 10^24 -szeresére kényszeríti a madarat! Ettől még a Föld madár tömege által kikényszerített gyorsulása ott van, de annyira elenyésző, hogy nem is lehet észrevenni!
Ha mondjuk visszaosztanád a g = 9,81 m/s^2 -t (ami a Föld tömege által kifejtett gyorsulás), hogy megtudd, mennyivel gyorsul a madár következtében a Föld, az eredmény a = 9,81 m/s^2 osztva 5,97219 × 10^25 -nel = 0,0000000... (25 db nulla) után ...00597219 m/s^2.
Ez egy nagyon létványos demonstrációja annak, hogy ha a tömegek között ilyen óriási különbség van, a 3. törvény akkor is teljesül.
És ez azért nagyon lényeges, mert a legtöbb mozgásra a Földön úgy teszünk szert, hogy kihasználjuk a Föld nagyobb tömegét a mi saját tömegünkhöz képest.
Mondjuk ha futsz, akkor elrúgod magad a talajtól. Tehát belerúgsz a Földbe egy F = m x a erővel. Ha a Föld tömege ugyanannyi lenne, mint a tiéd, akkor mind a ketten elrepülnétek egyméstól, és nem lenne min futnod.
Csakhogy mivel a Föld tömege hatalmas, ezért, amikor belerúgsz, az az ellenerő miatti gyorsulás, amivel te elemelkedsz tőle, olyan kicsi ellentétes gyorsulást eredményez, hogy a Föld szinte egy helyben marad. Ennek ellenére LÉTEZIK, de ha az összes ember egész évben a Föld egyik felén ugrálna, akkor is nagyon picit módosítanál a pályáján. A Föld nap körüli sebessége például 29,7 km/s (->másodperecnként!), míg, ahogy fent mutattuk, míg ahogy fent mutattuk, minden erő, amit a mi tömegünk át tud adni neki, elosztódik a milliomodnak a milliomodnak az 1/597219 - edik részével.
Mundjuk egy 100 kilós ember elrúgja magát a földtől 100 Newton erővel:
100 N = 100 kg x 1 m/s^2
-> tehát az ellenerővel ad saját magának 1 m/s^2 gyorsulást, amivel felugrik, vagy lép egyet, vagy fekvőtámaszt csinál, stb.
(És ha a gravitáció nem lenne, akkor ezzel el is repülne, örökre megtartva ezt a gyorsulást, de a gravitáció ugye újra meg újra visszahúzza.)
Valójában a gravitáció állandó, a te testedre és minden más testre is folyamatosan hat (ezt hívjuk úgy, hogy a testek "súlya".) Hogy miért nem zuhannak akkor egymásba a testek, az egy kicsit bonyolultabb dolog. A newtoni fizikában ez úgy néz ki, hogy van egy kimondatlan állításunk: két dolog ("fizikai test")
nem lehet egyszerre egy helyen. Ha elérik egymás határát, akkor egyszerűen ott ülnek egymáson, és ugyan húzzák-nyomják egymást továbbra is a gravitációs erővel, a továbbiakban nem tudnak mit kezdeni egymással.
A magasabb szintű fizikában ez kicsit máshogy van, és ha tanulsz kémiát (nem tudom mennyi idős vagy), ott tanulni is fogsz majd erről: ott elmagyarázzák, hogy az ATOMOK, amik a testedet felépítik, tartalmaznak egy negatív elektromos töltésű részecskét, az elektront, és az elektronok, mivel azonos töltésű részecskék, TASZÍTJÁK egymást (ahogy a mágnes negatív pólusa taszítja egy másik mágnes negatív pólusát és vonzza a pozitív pólusát). Tehát a valódi ok, hogy bármit is meg tudsz érinteni, az az, hogy amikor a kezed tapsol, vagy megfog egy kanalat, akkor a kezed és a másik dolog atomjai amint elég közel érnek egymáshoz, azt mondják, hogy "állj: innen ne tovább". Minél közelebb vagy a középponthoz, annál erősebb a taszítás, és egy ponton túl egyszerűen nem tudsz (és a gravitáció sem tud) akkora erőt kifejteni, hogy még közelebb hozd őket egymáshoz.
Azt hiszem, kicsit eltértünk a tárgytól, de ez a lényeg. Minden mozgásban benne van az erő-ellenerő szabálya és a tömegek miatti gyorsulás-átadás különbség. Még ha tolsz valamit, akkor is a lábad "belekapaszkodik" a Földbe (súrlódás), és ugyanúgy az eltérő tömegek miatti eltérő gyorsulást adod át.
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!