Γιατί έχετε πάντα κινητική ενέργεια εάν χρησιμοποιήσετε τον ήλιο ως πλαίσιο αναφοράς;
1. Πλαίσια αναφοράς:
* Ανετρηματικό πλαίσιο: Ένα αδρανειακό πλαίσιο αναφοράς είναι εκείνο όπου ένα αντικείμενο σε ηρεμία παραμένει σε κατάσταση ηρεμίας και ένα αντικείμενο σε κίνηση συνεχίζεται σε κίνηση με σταθερή ταχύτητα εκτός εάν ενεργεί από μια δύναμη. Για παράδειγμα, ένα διαστημικό σκάφος μακριά από οποιαδήποτε σημαντική βαρυτική επιρροή μπορεί να θεωρηθεί περίπου αδρανειακό πλαίσιο.
* Μη αδρανειακό πλαίσιο: Ένα μη-αδρανειακό πλαίσιο αναφοράς είναι εκείνο όπου τα αντικείμενα επιταχύνουν χωρίς καμία εξωτερική δύναμη που ενεργεί πάνω τους. Ο ήλιος, λόγω της περιστροφής του και της βαρυτικής έλξης των πλανητών, είναι ένα μη-αδρανειακό πλαίσιο.
2. Κινητική ενέργεια:
* Κινητική ενέργεια είναι η ενέργεια που κατέχει ένα αντικείμενο λόγω της κίνησής του. Υπολογίζεται ως 1/2 * MV^2, όπου m είναι μάζα και V είναι ταχύτητα.
Γιατί η δήλωση δεν είναι πάντα αληθής:
Ενώ είναι αλήθεια ότι πιθανότατα κινείστε σε σχέση με τον ήλιο, η κινητική σας ενέργεια δεν είναι πάντα μη μηδενική Όταν χρησιμοποιείτε τον ήλιο ως πλαίσιο αναφοράς. Εδώ είναι γιατί:
* Orbit: Μπορείτε να περιστρέψετε τον ήλιο μαζί με τη Γη. Αυτό σημαίνει ότι σε ορισμένα σημεία της τροχιάς σας, η ταχύτητά σας σε σχέση με τον ήλιο είναι μηδέν , όπως όταν βρίσκεστε στο σημείο της τροχιάς σας μακρύτερα από τον ήλιο (αφελές). Σε αυτή την περίπτωση, η κινητική σας ενέργεια σε σχέση με τον ήλιο θα ήταν μηδενική.
* περιστροφή: Ακόμα κι αν κινείστε σε σχέση με τον ήλιο, η ταχύτητά σας μπορεί να είναι αμελητέα μικρή σε σύγκριση με την ταχύτητα του φωτός. Σε αυτή την περίπτωση, η κινητική σας ενέργεια θα ήταν ουσιαστικά μηδενική από πρακτική άποψη.
Βασικό σημείο: Η δήλωση "Έχετε πάντα κινητική ενέργεια εάν χρησιμοποιείτε τον ήλιο ως πλαίσιο αναφοράς" είναι παραπλανητική επειδή δεν αντιπροσωπεύει την πολύπλοκη κίνηση και το γεγονός ότι η ταχύτητά σας σε σχέση με τον ήλιο μπορεί να είναι μηδενική σε ορισμένα σημεία της τροχιάς σας.
Συνοπτικά: Η κινητική σας ενέργεια σε σχέση με τον ήλιο μπορεί να ποικίλει ανάλογα με τη θέση και την ταχύτητά σας. Ενώ πιθανότατα κινείστε σε σχέση με τον ήλιο, δεν είναι απαραίτητα πάντα αλήθεια ότι έχετε κινητική ενέργεια σε σχέση με αυτό.
