Μπορείτε να προσδιορίσετε τις δυνάμεις δράσης και αντίδρασης σε περίπτωση αντικειμένου που πέφτει κενό;
Οι δυνάμεις στο παιχνίδι
* δύναμη βαρύτητας (δράση): Η Γη ασκεί μια βαρυτική έλξη στο αντικείμενο, προκαλώντας την επιτάχυνση προς τα κάτω. Αυτή είναι η δύναμη δράσης.
* δύναμη βαρύτητας (αντίδραση): Το αντικείμενο ασκεί επίσης ίση και αντίθετη βαρύτητη έλξη στη γη. Αυτή είναι η δύναμη αντίδρασης. Αυτή η δύναμη είναι εξαιρετικά μικρή λόγω της σχετικά μικρής μάζας του αντικειμένου σε σύγκριση με τη γη.
Γιατί αυτό είναι σημαντικό σε κενό
Σε ένα κενό, δεν υπάρχει αντίσταση αέρα. Αυτό σημαίνει:
* Δεν υπάρχει δύναμη αντίστασης αέρα: Κανονικά, η αντίσταση στον αέρα θα αντιταχθεί στην καθοδική κίνηση του αντικειμένου. Σε ένα κενό, αυτή η δύναμη απουσιάζει, επιτρέποντας στο αντικείμενο να πέσει ελεύθερα κάτω από τη μόνη επίδραση της βαρύτητας.
* Καθαρή επιτάχυνση λόγω βαρύτητας: Η επιτάχυνση του αντικειμένου καθορίζεται αποκλειστικά από την βαρυτική έλξη της γης. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια σταθερή επιτάχυνση προς τα κάτω, που συχνά υποδηλώνεται ως "G" (περίπου 9,8 m/s²).
Βασικά σημεία
* Τρίτος νόμος του Νεύτωνα: Το ζεύγος δυνάμεων αντίδρασης δράσης σε αυτό το σενάριο απεικονίζει τον τρίτο νόμο της κίνησης του Νεύτωνα:"Για κάθε δράση, υπάρχει μια ίση και αντίθετη αντίδραση".
* Η σημασία του κενού: Το κενό εξαλείφει τη δύναμη αντίστασης του αέρα, απλοποιώντας το σενάριο και επιτρέποντάς μας να επικεντρωθούμε στις δυνάμεις της καθαρής δράσης αντίδρασης της βαρύτητας.
Παράδειγμα
Φανταστείτε ένα φτερό και μια μπάλα μπόουλινγκ που πέφτει σε κενό. Και οι δύο θα πέσουν με τον ίδιο ρυθμό, επιταχύνοντας στο "G", επειδή η αντίσταση στον αέρα δεν είναι πλέον παράγοντας. Αυτό καταδεικνύει την ίση επίδραση της βαρύτητας στα αντικείμενα ανεξάρτητα από τη μάζα τους σε κενό.
