Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvordan falder genstande i et vakuum?

Objekter falder i et vakuum på en meget forudsigelig og konsekvent måde på grund af fraværet af luftmodstand. Her er en sammenbrud:

1. Den konstante acceleration af tyngdekraften:

* I et vakuum er den eneste kraft, der virker på et objekt, tyngdekraften. Dette betyder, at alle objekter, uanset deres masse eller form, oplever den samme konstante acceleration på grund af tyngdekraften.

* På jorden er denne acceleration ca. 9,8 m/s², hvilket betyder, at et objekts nedadgående hastighed øges med 9,8 meter i sekundet hvert sekund, det falder.

2. Ingen luftmodstand:

* Luftbestandighed, også kendt som træk, er den kraft, der modsætter sig et objekts bevægelse gennem luften. I et vakuum er der ingen luft, og derfor ingen luftmodstand.

* Dette betyder, at objektets fald ikke bremses eller påvirkes af faktorer som dets form eller størrelse.

3. Resultatet:Frefall

* Kombinationen af ​​konstant acceleration på grund af tyngdekraften og fraværet af luftmodstand fører til en tilstand kaldet "Frefall".

* I frit fald falder alle objekter i samme hastighed, uanset deres masse eller form.

Det berømte fjer- og hammereksperiment:

* Det klassiske eksperiment af Apollo 15 astronaut David Scott på månen (hvor der i det væsentlige ikke er nogen atmosfære) demonstrerede dette smukt.

* Han faldt en fjer og en hammer samtidig, og de ramte begge måneoverfladen på samme tid, hvilket beviser, at genstande i et vakuum falder med samme hastighed.

Vigtig note:

* Mens vi ofte taler om genstande, der "falder" i et vakuum, er de teknisk set i konstant frit fald. Begrebet "nedad" er i forhold til gravitationsfeltet.

I resumé er genstande i et vakuumfald:

* Med konstant acceleration på grund af tyngdekraften.

* Uden indflydelse fra luftmodstand.

* I samme hastighed, uanset deres masse eller form.