Slip en sten fra toppen af ​​det høje klippe Identificer system, hvor netto momentum er nul som t?

Forståelse af momentum

* momentum: Et mål for et objekts masse i bevægelse. Det beregnes som momentum (p) =masse (m) x hastighed (v) .

* netto momentum: Det samlede momentum for et system. I et lukket system (et, hvor der ikke er nogen eksterne kræfter), forbliver nettomomentumet konstant.

Stone-Earth System

1.. før faldet: Stenen er i ro, og jorden anses også for at være i hvile (dens hastighed er meget lille sammenlignet med stenens). Dette betyder, at systemets første momentum er nul.

2. I løbet af efteråret: Når du dropper stenen, virker tyngdekraften på den, hvilket får den til at accelerere nedad. Dette betyder, at stenen får fart. Men på samme tid trækkes jorden også opad (meget lidt) på grund af tyngdekraften mellem sten og jord. Denne lille opadgående bevægelse af jorden giver den en meget lille momentum i den modsatte retning.

3. Nøglepunkt: På grund af Newtons tredje lov (for hver handling er der en lige og modsat reaktion), stenens momentum og jordens momentum vil altid være lige og modsat. Dette sikrer, at systemet netto momentum forbliver nul i hele efteråret.

svaret

Nettomomentumet for sten-jord-systemet er nul på alle tidspunkter , selv når stenen falder. Nøglen er at erkende, at Jorden også får en lille, men lige og modsat momentum.

Yderligere noter

* eksterne kræfter: Hvis luftmodstand er betydelig, ville den indføre en ekstern kraft, og systemet ville ikke være perfekt lukket. Netto -momentumet ville ikke længere være nul.

* Momentumoverførsel: Vi kan tænke på momentum som overført fra jorden til stenen og tilbage igen. Denne overførsel er det, der får stenen til at accelerere nedad.

Fortæl mig, hvis du har flere spørgsmål!