Ας υποθέσουμε ότι τοποθετείτε μια μπάλα στη μέση του βαγονιού και στη συνέχεια επιταχύνετε την προς τα εμπρός Περιγράψτε την κίνηση σε σχέση με το βαγόνι εδάφους;
σε σχέση με το έδαφος:
* Αρχική κατάσταση: Όταν το βαγόνι βρίσκεται σε ηρεμία, η μπάλα είναι επίσης σε ηρεμία σε σχέση με το έδαφος.
* Επιτάχυνση: Καθώς το βαγόνι επιταχύνει προς τα εμπρός, η μπάλα θα παραμείνει σε ηρεμία σε σχέση με το έδαφος για μια σύντομη στιγμή. Αυτό οφείλεται στην αδράνεια - την τάση της μπάλας να αντιστέκεται σε αλλαγές σε κίνηση.
* εμφανή προς τα πίσω κίνηση: Ωστόσο, *από την οπτική γωνία κάποιου που στέκεται στο έδαφος *, η μπάλα θα φαίνεται να κινείται *προς τα πίσω *καθώς το βαγόνι επιταχύνει προς τα εμπρός. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το βαγόνι κινείται προς τα εμπρός, αλλά η μπάλα είναι αρχικά ακίνητη σε σχέση με το έδαφος.
* φτάνοντας σε μια νέα ισορροπία: Τελικά, η μπάλα θα αρχίσει να προχωράει με το βαγόνι. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η τριβή μεταξύ της μπάλας και του δαπέδου του βαγονιού θα προκαλέσει την επιτάχυνση της μπάλας μαζί με το βαγόνι. Η μπάλα θα προχωρήσει στη συνέχεια με την ίδια ταχύτητα με το βαγόνι, διατηρώντας μια σταθερή απόσταση από το μπροστινό μέρος του βαγονιού.
σε σχέση με το βαγόνι:
* Αρχική κατάσταση: Η μπάλα βρίσκεται σε κατάσταση ηρεμίας σε σχέση με το βαγόνι.
* Δεν υπάρχει κίνηση: Επειδή η μπάλα και το βαγόνι επιταχύνονται μαζί, η μπάλα θα φαίνεται να παραμένει σε ηρεμία σε σχέση με το βαγόνι.
Βασικές έννοιες:
* αδράνεια: Τα αντικείμενα σε κατάσταση ηρεμίας τείνουν να παραμένουν σε ηρεμία και τα αντικείμενα σε κίνηση τείνουν να παραμένουν σε κίνηση με σταθερή ταχύτητα και κατεύθυνση, εκτός εάν ενεργούν από μια εξωτερική δύναμη.
* Σχετική κίνηση: Η κίνηση ενός αντικειμένου εξαρτάται από το πλαίσιο αναφοράς από το οποίο παρατηρείται.
Συνοπτικά, η κίνηση της μπάλας είναι αρκετά διαφορετική ανάλογα με το αν την παρατηρείτε από το έδαφος ή από το εσωτερικό του βαγονιού. Από το έδαφος, η μπάλα αρχικά φαίνεται να κινείται προς τα πίσω, ενώ από το βαγόνι φαίνεται να παραμένει ακίνητο.