Hvorfor er princippet ikke gyldigt i tilfælde af, at en elevator accelererer opad, men det for en bil på niveau vej?

Du henviser sandsynligvis til princippet om Newtons første bevægelseslov , også kendt som inerti -loven. Lad os nedbryde, hvorfor det ser ud til at fungere anderledes i en accelererende elevator sammenlignet med en bil på en plan vej:

Newtons første lov: En genstand i hvile forbliver i hvile, og et objekt i bevægelse forbliver i bevægelse med samme hastighed og i samme retning, medmindre de handles af en ubalanceret kraft.

Elevator accelererer opad:

* "Følelsen": Når en elevator accelererer opad, føler du dig tungere. Dette skyldes, at elevatorgulvet skubber op på dig med en kraft, der er større end din vægt.

* Fysikken: Mens elevatoren accelererer, oplever du en tilsyneladende ændring i tyngdekraften. Du er stadig i hvile i forhold til elevatoren, men din krop forsøger at fortsætte med at bevæge sig med en konstant hastighed (på grund af inerti). Elevatorgulvet udøver en opadgående kraft for at imødegå din inerti og fremskynde dig opad med den.

* "Ugyldighed" :Princippet om inerti bliver faktisk ikke ugyldigt. Det er stadig sandt, at din krop ønsker at forblive i hvile. Men kraften på elevatorgulvet handler på dig, hvilket får dig til at accelerere opad sammen med den.

bil på en plan vej:

* "Følelsen": Når en bil accelererer på en plan vej, føler du dig skubbet tilbage i dit sæde.

* Fysikken: Din krop prøver at blive i hvile på grund af inerti. Bilens acceleration får en kraft til at skubbe dig fremad, hvilket får dig til at opleve en kraft, der føles som om den skubber dig tilbage.

* Gyldigheden: Princippet om inerti er stadig sandt. Du ville forblive i hvile, hvis bilen ikke accelererede. Kraften, der virker på dig, er styrken i bilens sæde, hvilket er det, der får dig til at accelerere fremad med bilen.

Nøgleforskel: Forskellen ligger i referencerammen.

* Elevator: Referenseammen accelererer, og den kraft, der virker på dig, skyldes elevatorgulvet, hvilket direkte forårsager din acceleration.

* bil: Referenseammen accelererer, men den kraft, der virker på dig, er bilens sæde, som er et resultat af bilens acceleration.

I begge tilfælde er inerti stadig i spil. Den tilsyneladende forskel opstår fra de kræfter, der virker på dig og den referenceramme, du overvejer.