Δύο πέτρες άνισης μάζας ρίχνονται κατακόρυφα με την ίδια ταχύτητα. Τι θα συμβεί;
1. Αρχικές συνθήκες:
* Ίδια ταχύτητα: Και οι δύο πέτρες ξεκινούν με την ίδια ανοδική ταχύτητα.
* Διαφορετικές μάζες: Μια πέτρα είναι βαρύτερη (έχει περισσότερη μάζα) από την άλλη.
2. Άνοδος:
* ίση αρχική κινητική ενέργεια: Δεδομένου ότι έχουν την ίδια αρχική ταχύτητα, και οι δύο έχουν την ίδια αρχική κινητική ενέργεια (Ke =1/2 * MV^2, όπου το m είναι μάζα και V είναι ταχύτητα).
* Εργασία που έγινε με βαρύτητα: Η βαρύτητα κάνει αρνητική εργασία και στις δύο πέτρες, επιβραδύνοντάς τους καθώς ανεβαίνουν.
* Το ύψος έφτασε: Η πέτρα με τη μικρότερη μάζα θα φτάσει σε ελαφρώς υψηλότερο ύψος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ελαφρύτερη πέτρα έχει μια χαμηλότερη βαρυτική δύναμη που ενεργεί πάνω της, που σημαίνει ότι χάνει λιγότερη κινητική ενέργεια στη βαρύτητα κατά τη διάρκεια της άνοδας της.
3. Καταγωγή:
* Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας: Και οι δύο πέτρες βιώνουν την ίδια επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (G =9,8 m/s2) κατά την κατάβαση τους.
* ώρα πτώσης: Η πέτρα με τη μικρότερη μάζα θα διαρκέσει λίγο περισσότερο για να πέσει πίσω στο έδαφος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ελαφρύτερη πέτρα βιώνει λιγότερη βαρυτική δύναμη και έτσι επιταχύνεται με ελαφρώς βραδύτερο ρυθμό.
* ταχύτητα κρούσης: Και οι δύο πέτρες θα χτυπήσουν το έδαφος με την ίδια τελική ταχύτητα . Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ξεκίνησαν με την ίδια αρχική ταχύτητα και η επιτάχυνση της Gravity ενεργεί εξίσου και στις δύο, ανεξάρτητα από τη μάζα.
Συνοπτικά:
* Η ελαφρύτερη πέτρα θα πάει ελαφρώς υψηλότερη από την βαρύτερη πέτρα.
* Η ελαφρύτερη πέτρα θα πάρει λίγο περισσότερο χρόνο για να πέσει πίσω στο έδαφος.
* Και οι δύο πέτρες θα χτυπήσουν το έδαφος με την ίδια τελική ταχύτητα.
Σημαντική σημείωση: Η αντίσταση στον αέρα μπορεί να διαδραματίσει κάποιο ρόλο, ειδικά εάν οι πέτρες είναι σημαντικά διαφορετικές σε σχήμα ή μέγεθος. Η αντίσταση του αέρα θα προκαλέσει γενικά την βαρύτερη πέτρα να πέσει ελαφρώς πιο γρήγορα, καθώς επηρεάζεται λιγότερο από την οπισθέλκουσα αέρα.
