Hvis masse skaber tyngdekraft, hvorfor accelererer alt så mod jorden med samme hastighed uanset dens masse?

Nøglen er kraft og acceleration

* masse skaber tyngdekraft: Dette er sandt. Jo mere massivt objekt er, jo stærkere er det tyngdekraft.

* Force er det, der forårsager acceleration: Newtons anden bevægelseslov siger, at tvang er lig med massetider acceleration (F =MA).

* tyngdekraften er en kraft: Jordens tyngdekraft trækker på alle genstande i nærheden af ​​den.

hvordan det hele kommer sammen:

1. Jordens træk på en fjer er det samme som dens træk på en bowlingkugle: Både fjer og bowlingkuglen oplever den samme gravitationskraft fra jorden, fordi de begge er i samme afstand fra Jordens centrum.

2. Fjerten accelererer meget langsommere: Fjerten er mindre massiv end bowlingkuglen. Da acceleration er kraft divideret med masse (a =f/m), og kraften er den samme for begge genstande, vil fjeren accelerere meget langsommere.

3. Luftmodstand kaster tingene af: I virkeligheden spiller luftmodstand en stor rolle. Fjeren oplever en masse luftmodstand og bremser den ned. Bowlingkuglen oplever mindre luftmodstand, så dens acceleration er tættere på, hvad vi alene ville forvente af tyngdekraften.

Begrebet frit fald:

Hvis vi fjerner luftmodstand (som i et vakuum), ville både fjer og bowlingkuglen falde i samme hastighed! Dette er grunden til, at astronauter kan se genstande falde sammen i det luftløse miljø i rummet.

I det væsentlige er grunden til, at tingene falder i samme hastighed, at tyngdekraften øges forholdsmæssigt med masse, mens acceleration falder forholdsmæssigt med masse. Disse to effekter annullerer hinanden, hvilket fører til den samme acceleration for alle objekter i frit fald.