A szabadon eső tárgynak miért nincs súlya?

Azt hiszem, az „elkövetett hiba” a leírt szöveg eltérő értelmezésének következménye.

Néhány megjegyzés.

A kérdés egyáltalán nem művi, ugyanis itt valóban sok minden keveredik, méltányolandó, ha ebben valaki rendet akar vágni azzal, hogy rákérdez. Ugyanakkor, a hétköznapi életben – amíg ez komoly félreértéseket nem okoz – nem követelhető meg sem szemantikai, sem szintaktikai értelemben az a precizitás, amit a tudomány önmaga számára kötelezőnek tart. Elég nyilvánvaló a hétköznapi ember számára, hogy a test súlya az, amit a „mérleg mér”. Más szóval, az a hatás, amit a föld felszínén (annak gravitációs terében) a test a környezetére gyakorol (nyomja a mérleget, vagy húzza a rugót). A hétköznapi körülmények között ez eléggé egyértelmű. A kérdés azonban olyan helyzetről érdeklődik, amit a hétköznapi ember nem kezel, teszi ezt azonban a fizika. És tud is választ adni rá. Mégpedig többfélét, mert a teljességre törekszik, és mert ez a kérdés sok szempontból vizsgálható.

Egy dolgot le kell szögeznünk: bármi is a súly, az a testhez rendelt dolog, a test tulajdonsága. Azonban ennek a tulajdonságnak a mértéke függhet a körülményektől (környezettől).

#23-hoz: a félreértés alapja az, hogy ha egy test tulajdonságait vizsgáljuk, akkor annak a környezetére gyakorolt hatását, belső jellegét kell megadnunk. testre a környezet által gyakorolt hatás nem a test tulajdonsága! Ezért a „a gravitáció tér által a tömegre kifejtett m*g erő” nem a test tulajdonsága, így érdektelen.

A test „súlya”, mint tulajdonság, a testre ható speciális erőhöz a gravitációs erőhöz kötődik. Azonban a gravitáció mindössze egy speciális erő, ezért értelemszerűen az erőtörvényeket kell alkalmaznunk az értelmezéshez. Természetesen egy erő hatása alatt álló test sokféle helyzetben lehet, azokat a fizika mind magyarázza. Így például vizsgálnia kell azt az esetet, mikor egy testre hatni kezd az erő, mi történik. Az is természetes, hogy ehhez érdemes bevezetni a tehetetlen tömeg fogalmát, de ez esetünkben inkább zavart okoz (a magyarázás egyik legnagyobb kihívása, hogy szigorúan csak arról beszéljünk, ami feltétlenül szükséges a kérdés megvilágításához. Itt a tehetetlen tömeg létezése letagadhatatlan, csak nincs rá szükség).

A „súly”, mint a test tulajdonsága a következő lépések megvilágítását igényli. 1. A testre hat a gravitáció(s erő), ezért gyorsul(na). 2. Ha a test egy lapon (földön) van elhelyezve, nem tud gyorsulni. 3.) Ezért – a rá ható erőt továbbadva, nyomja az alátámasztást (lapot, földet…). 4. A hatás ellenhatás törvénye értelmében az alátámasztás ugyanakkora, ellentétes irányú erővel visszahat a testre. 5. Tapasztalatunk a fizikai ismereteinkkel egybevág: a testre hat a gravitációs erő, azonban egy ezzel ellentétes irányú, azonos nagyságú erő is hat rá, tehát az erők eredője nulla, a test nyugalomban van. A súly, mint a test tulajdonsága, pedig nem egyéb, mint az az erő, amivel – a gravitáció rá gyakorolt hatását továbbadva – az alátámasztást nyomja (függesztés esetén húzza). A súlyos tömeg, a testnek a gravitációs hatás továbbadási képessége egy másik közeg felé. Az az erő, amit emiatt az alátámasztására gyakorol.

Ha azonban nincs alátámasztás, a test szabadon esik. Ekkor ezt a képességét nem tudja gyakorolni, mert nincs mi felé. Ezért mondhatjuk úgy is, a szabadon eső testnek nincs súlya (pontosabban, nem képes hatni vele abban az állapotban, azaz ez a képesség nem értelmezhető ekkor, ezt a tényt fejezi ki a hétköznapi szóhasználat úgy, hogy nincs súlya. A fizika pedig egyszerűen nem értelmezi erre az esetre a fogalmat.).

Hozzátehetjük: amikor a gravitáció (vagy bármely erő) egy testre éppen hatni kezd, azt gyorsítja. A test ennek tömegével egyenes arányban ellenáll, emiatt ez a hatás nem végtelen. A mért értéket pedig a test tehetetlen tömegének nevezzük, ennek a súlyhoz semmi köze fogalmilag. Az előbbiekben egy test a rá ható erőhatást az őt gyorsulni akadályozó közegnek átadja, ezt az ő súlyerejének neveztük, itt viszont a testnek gravitációs hatásnak való ellenállástát, a mozgásba lendülés „vonakodását” figyelhetjük meg, röviden a test tehetetlenségét írjuk így le.

Most nézzük delfill értekezését.

Mi a súly? … fizikai mennyiség, szorzat, erő dimenziójú. Ez lehet a súly definíciója, de nem a fogalmi magyarázata. A definíció ennek megértésére alkalmatlan.

A súly bizony a test elválaszthatatlan belső tulajdonsága. Csak a mennyisége nem rögzített, pontosabban nem a mennyiség, a szabály, ami nagyon is rögzített. A súly a gravitációt képezi le egy másik testre, mégpedig egy az egyben. Ha a gravitációs erő változik, persze hogy a súly (mennyisége!) is változik. De a fogalma nem változk!!!

A súly fogalma sok országban… - ami itt letér, az kizárólag a hétköznapi ember szóhasználata. Amit ért alatta, az nem tér el, az mindig és mindenütt pontosan a gravitáció hatásának továbbadása. Csak ő nem így fogalmaz, mer könnyen lehet, hogy se a „gravitáció”, se a „hatás” se a „továbbadás” nem szerepel a szóhasználatában. De a fogalmi gondolkodásában igen. A tömeg, a dinamika, és ezek kölcsön(ös) hatása pedig inkább zavart kelt, mint tisztáz.

Gyakori, hogy a meg nem értés fogalmi hiányosságokra vezethető vissza. Ekkor szabatos definíciókkal semmire sem megyünk, a sok ismeret közötti logikai összefüggéseket, a használt, de nem értett fogalmakat kell tisztázni. Ez néha nem könnyű, mert nem látunk a kérdező fejébe. Ezen túl, a zavar egyben türelmetlenség is, ezért a nem célratörő magyarázat a problémát inkább fokozza.

De erről még nem hallottuk nyilatkozni a kérdezőt. Az utolsó #17 megállapítása és következtetései mindenesetre mutatják a fogalmi problémák súlyát (fizikusan, egyben a megvilágításra irányuló erővel szembeni tehetetlen tömeget - a megvilágosodás iránti ellenállást).

"testre a környezet által gyakorolt hatás nem a test tulajdonsága! Ezért a „a gravitáció tér által a tömegre kifejtett m*g erő” nem a test tulajdonsága, így érdektelen."

Delfill (elég jó) linkelt cikke alapján a legtöbb országban nem így gondolják. Van ráció, abban amit írsz, de inkább egy vélemény vagy nézőpont, mint érv. Ami a testhez közvetlenül és elválaszthatatlanul kapcsolódik, az a tömeg. A súly nem csak a tömeghez kapcsolódik, hanem a magyar definíció szerint az erőtérhez, az alátámasztáshoz, felfüggesztéshez, akár egy mérleghez is, ahogy te is írtad.

A gravitáció hatása valóban nem a test tulajdonsága, de nem is kell annak lennie, merthogy a súly sem az kizárólagosan. És egyébként kicsit sem érdektelen.

"A súly bizony a test elválaszthatatlan belső tulajdonsága."

Korántsem. Ha test alatt tömeget értesz, akkor mindig tömeghez kapcsolódik, de nem kötelezően, és erősen függ a feltételektől. Te is ezt írtad kb., csak akkor ellentmondásba kerülsz a fenti kijelentéssel. Most vagy elválaszthatatlan, vagy nem. :)

"A súly a gravitációt képezi le egy másik testre, mégpedig egy az egyben."

Erre mondjuk, hogy a súly egy erő, mégpedig ugyanaz az erő, amit (igen) a gravitációs tér fejt ki a testre. Ha én meglökök egy embert egy sor elején és a leghátsó elesik, akkor is lehet vitázni, hogy az ugyanaz erő-e, de akkor mondhatnánk, hogy atomi (vagy ki tudja milyen) szinten is mindig újabb erők ébrednek, ahogy az erő végül megjelenik valahol máshol. Ha módosul, mint erővektor, akkor muszáj külön venni őket, de ha egy testet egy másik alátámaszt, akkor ott nem változik semmi, a gravitáció felső testre ható ereje jelenik meg az alsó test felületén "egy az egyben."

"amikor a gravitáció (vagy bármely erő) egy testre éppen hatni kezd, azt gyorsítja"

Éppen hatni kezd?? :)

"A test ennek tömegével egyenes arányban ellenáll, emiatt ez a hatás nem végtelen"

Milyen a végtelen hatás?

"A mért értéket pedig a test tehetetlen tömegének nevezzük, ennek a súlyhoz semmi köze fogalmilag."

Nem is állította senki. Viszont a későbbiekben mégis a tehetetlen tömeg fogalmát próbálod ráhúzni a súly fogalmára. Vagy arra utalsz, hogy a súly a tehetetlen tömegből származik? De akkor mi a súlyos tömeg, ha feltesszük, hogy a kettőnek nincs egymáshoz "semmi köze fogalmilag".

"egy test a rá ható erőhatást az őt gyorsulni akadályozó közegnek átadja, ezt az ő súlyerejének neveztük"

Nem akarok gonosz lenni, érzem, hogy nagyon szabatosan akarsz fogalmazni... :)

Respect. :)