Hvorfor den gensidige tiltrækningskraft mellem et æble og jord er lige modsat, men bevæger sig mod ser ud til at være i ro?

Du stiller et meget indsigtsfuldt spørgsmål om tyngdekraften og hvordan det påvirker hverdagens genstande. Her er en sammenbrud af, hvorfor kræfterne er ens og modsatte, og hvorfor æblet ser ud til at bevæge sig, mens Jorden ikke gør det:

1. Newtons lov om universel gravitation

* lige og modsat: Newtons lov siger, at ethvert objekt i universet tiltrækker ethvert andet objekt med en styrke, der er direkte proportional med produktet af deres masser og omvendt proportional med kvadratet i afstanden mellem deres centre. Dette betyder, at æblet udøver en tyngdekraft på jorden, ligesom jorden udøver en kraft på æblet. Disse kræfter er lige i størrelse, men modsat i retning.

* Hvorfor Apple bevæger sig: Mens kræfterne er ens, er jorden langt mere massiv end æblet. Dette betyder, at æblet oplever en meget større acceleration på grund af tyngdekraften end jorden gør.

2. Acceleration og inerti

* Apples bevægelse: Apple accelererer mod jorden på grund af tyngdekraften, der virker på den. Det har meget lidt inerti (modstand mod ændring i bevægelse) sammenlignet med jorden.

* Jordens (næsten) umærkelige bevægelse: Jorden accelererer også mod æblet, men på grund af dets enorme masse er accelerationen ekstremt lille og praktisk talt umulig. Det er som om Jorden er helt stationær.

3. Illusionen af ​​hvile

* Relativ bevægelse: Æblet falder mod jorden, fordi æblet er meget mindre og mindre massivt end jorden. Jordens bevægelse er så ubetydelig sammenlignet med Apples, at det ser ud til, at jorden er stationær, og æblet er det eneste objekt, der bevæger sig.

Kortfattet:

Gravitationskraft mellem æble og jorden er faktisk lige og modsat, men på grund af deres meget forskellige masser oplever æblet en meget større acceleration og ser ud til at bevæge sig mod jorden. Derfor opfatter vi jorden som stationær, mens æblet falder.