Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvorfor accelererer skiløberen, mens Jorden ikke ser ud til at bevæge sig overhovedet?

Dette er et fantastisk spørgsmål, der kommer til hjertet af, hvordan kræfter og bevægelsesarbejde! Her er sammenbruddet:

* kræfter og bevægelse: Newtons bevægelseslove fortæller os, at et objekt i hvile vil forblive i hvile, og at et objekt i bevægelse vil forblive i bevægelse med en konstant hastighed og retning *, medmindre det er handlet af en nettokraft *. Skilieren oplever en tyngdekraft, der trækker dem nedad, og en friktionskraft fra sneen, der bremser dem ned.

* skiløberens acceleration: Skilderen accelererer, fordi tyngdekraften er større end friktionskraften. Denne nettokraft får skiløberen til at få hastighed, når de falder ned ad skråningen. Accelerationen er i retning af nettokraften, som er nede på skråningen.

* Jordens tilsyneladende immobilitet: Jorden er massiv, og skiløberen er relativt lille. Selvom skiløberen accelererer, er den kraft, de udøver på jorden på grund af deres vægt, utroligt lille sammenlignet med jordens egen masse. Dette betyder, at jorden oplever en næsten uopdagelig acceleration som respons. Endvidere holdes jorden i sin bane af den meget større tyngdekraft af solen, som overvælder enhver kraft, som skiløberen måtte have.

Analogi: Forestil dig et stort skib til søs. Hvis et lille barn springer på dækket, bevæger skibet sig synligt? Nej. Skibet er for massivt til, at barnets spring kan have nogen mærkbar effekt. Det samme princip gælder for skiløberen og jorden.

Nøglepunkter:

* Massesager: Jordens enorme masse gør det næsten umuligt for en skiløber (eller endda et stort fly) at mærkbart påvirke dens bevægelse.

* kræfter Act på begge objekter: Selvom vi ikke ser jorden bevæge sig, forårsager skiløberens kraft teknisk en lille acceleration af jorden. Det er bare for lille for os at observere.

Fortæl mig, hvis du gerne vil udforske dette koncept yderligere!

Varme artikler