Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

De målinger, som to observatører i relativ bevægelse altid er enige om, er hastigheden for let fri plads og kraft bevægende objekt. Kan nogen forklare kraftobjekt?

Du er på det rigtige spor med lysets hastighed, men du har den anden måling forkert. Her er en sammenbrud:

Hvilke observatører er enige om:

* lyshastighed i et vakuum (c): Dette er en grundlæggende konstant af universet. Uanset hvor hurtigt en observatør bevæger sig, vil de altid måle lysets hastighed for at være den samme værdi (ca. 299.792.458 meter i sekundet). Dette er et kerneprincip for særlig relativitet.

Hvilke observatører er uenige om:

* kraft på et bevægende objekt: Force er * ikke * en ufravikelig mængde. Det afhænger af referencerammen. Her er hvorfor:

* Force er relativ: Force er resultatet af en interaktion mellem objekter. Kraften, der opleves af et objekt, afhænger af bevægelsen af ​​både objektet selv * og * det objekt, det interagerer med.

* forskellige observatører se forskellige bevægelser: Forestil dig, at du står på en togplatform og et tog hastes forbi. En passager på toget føles måske ingen kraft (de er i hvile i forhold til toget), men du ser dem bevæge sig og vil sige, at de oplever en styrke på grund af deres bevægelse.

Eksempel:

Tænk på en bold, der kastes på et tog.

* Passager på toget: Ser bolden bevæge sig i en lige linje, oplever ingen kraft på bolden.

* observatør på platformen: Ser bolden bevæge sig i en buet sti (på grund af togets bevægelse) og vil sige, at bolden oplever en kraft (centripetalkraft), der holder den på den buede sti.

Den ufravigelige mængde:

I stedet for kraft er den mængde, som observatører i relativ bevægelse * er enige om, momentum . Momentum er et mål for en objekts masse og dets hastighed. Mens hastigheden er relativ, bevares momentum, hvilket betyder, at det samlede momentum for et lukket system forbliver konstant.

Key Takeaway: Force er ikke et koncept, der er det samme for alle. Det afhænger af observatørens referenceramme. Hastigheden af ​​lys og momentum er dem, der forbliver konstante uanset observatørens bevægelse.

Varme artikler