سوالی پیش پا افتاده در گرانش

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
Paradoxy

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2211

سپاس: 1012

سوالی پیش پا افتاده در گرانش

پست توسط Paradoxy »

این سوال در حد علوم راهنمایی هست، اما بنظرم در این سوال نکته ای هست، که کسی نمیبنتش!

فرض کنید کره زمین خالی از سکنه هست و هوایی در زمین وجود ندارد. در دستمان یک کره ای از جنس پنبه و یک کره آهنی توپر با جرم 10^10 برابر کره ی پر داریم. هردو دارای شکل و حجم یکسانی هستند. و حین سقوط آزاد، شکل آنها ثابت است.
ابتدا کره ی پنبه ای را رها میکنیم، و با کرنومتری که در دست داریم، مدت زمان رسیدن این کره را به سطح زمین بدست می آوریم.
حالا کره ی پنبه ای را از سطح زمین بر میداریم، و کره آهنی را رها میکنیم. و با کرنومتر زمان رسیدن این کره را به سطح زمین بدست می آوریم.
هردو از ارتفاع یکسانی، موقع پرتاب،پرتاب میشوند.
کره آهنی زودتر به سطح زمین میرسد یا کره ی پنبه ای؟ چرا؟
نکته مهم : هنگام آزمایش کره ی پنبه ای، کره آهنی در فواصل بینهایت دور است و هنگام آزمایش کره آهنی، کره ی پنبه ای در فواصل خیلی دور است.

نمایه کاربر
[email protected]

نام: م. ج. معروف به گربه ی زَبادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1455

سپاس: 514

جنسیت:

تماس:

Re: سوالی پیش پاافتاده در گرانش

پست توسط [email protected] »

کره ی آهنی که جرمش 10^10 برابر کره ی پنبه ایه زودتر میرسه. چون کره ی آهنی با اون جرم سرسام آورش کره ی زمین رو به مقدار هر چند ناچیزی به سمت خودش می کشه و زمان سقوطش کوتاه تره. آخرین پست لینک زیر رو دریابید:



فکر کنم توی آخرین معادله اگه به جای m قرار بدید 2/(m+M) که m در حالت اخیر باشه جرم پنبه و یا آهن و M باشه جرم زمین، با همون معادله می تونید مقدار زمان سقوطشون رو محاسبه کنید.

Paradoxy

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2211

سپاس: 1012

Re: سوالی پیش پا افتاده در گرانش

پست توسط Paradoxy »

دقیقا دنبال همین نکته ظریف بودم، متاسفانه چه در سیستم اکادمیک و چه در خیلی سایت های علمی، برای پاسخ به این سوال میگن هردو یک زمان به زمین میخورن حتی در خیلی از مستند های علمی هم این مشکل هست.

نمایه کاربر
[email protected]

نام: م. ج. معروف به گربه ی زَبادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1455

سپاس: 514

جنسیت:

تماس:

Re: سوالی پیش پا افتاده در گرانش

پست توسط [email protected] »

paradoxy نوشته شده:دقیقا دنبال همین نکته ظریف بودم، متاسفانه چه در سیستم اکادمیک و چه در خیلی سایت های علمی، برای پاسخ به این سوال میگن هردو یک زمان به زمین میخورن حتی در خیلی از مستند های علمی هم این مشکل هست.


بله من خودم هم تا همین پنج شیش سال پیش با یکسان بودن زمان سقوط مشکل داشتم و متأسفانه توی سیستم آکادمیک هم به اشتباه روی این موضوع تکیه می شه. البته دقت کنید که اگه جرم اجسام ساقط شونده در برابر جرم زمین کم باشه، عملاً زمان سقوطشون یکسان میشه.

pixi

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۲/۷/۱۵ - ۱۸:۲۴


پست: 63

سپاس: 11

Re: سوالی پیش پا افتاده در گرانش

پست توسط pixi »

ببخشید زمین رو به خاطر نیروی بین این اجسام و ادم ها خالی از سکنه تصور کردید؟افرادی که معتقدند(به اشتباه) این دو در طی زمان مساوی سقوط می کنند چه دلیلی دارند؟
آلبرت اینشتین:اگر نتوانید موضوعی را به سادگی توضیح دهید، در حقیقت آن موضوع را درست نفهمیده اید.
هر کسی یک نابغه است. ولی اگر یک ماهی را از روی توانایی اش در بالا رفتن از درخت قضاوت کنی،آن ماهی تمام عمرش را با این باور زندگی خواهد کرد که یک احمق است.

Paradoxy

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2211

سپاس: 1012

Re: سوالی پیش پا افتاده در گرانش

پست توسط Paradoxy »

به خاطر احتمال برهم نهی شتاب های وارده بر کره زمین، خالی از سکنه فرض کردم. یعنی اگه خالی از سکنه نبود، میشه بگیم که احتمالا در نقطه ی دیگری از زمین هم پرنده ای در جو در حاله حرکته و زمین رو به سمت خودش میکشونه.
توی این سایت مثلا http://bigbangpage.com/ یادمه یه ویدیو در این زمینه منتشر شد که یه گونی پر و یه گلوله آهنی رو از یه سکو انداختند پایین و هردو همزمان رسیدند و اینطور! نتیجه گرفتند که بله تمام اجرام صرف نظر ازین که چه جرمی دارند، در یک زمان به زمین میخورند!
تو کتاب ریندلر هم، که در مورد نسبیت عام هست، مثلا اینطور گرانش معرفی شده که کاری به جسم کنش پذیر ( مثلا کره آهنی) نداریم و به جسم کنش گرا میپردازیم. ببینید اینا غلط نیستن، با تقریب بسیار بسیار نزدیکی، صحیح ان اما اینکه خیلی میگن گالیله رفت بالای برج پیزا و دوتا گلوله با اجرام مختلف انداخت و بعدم اینطور نتیجه گرفت که شتاب وارده مستقل از جرمه جسمه و این حرفا... خب میخواستم بگم
اتفاقا واقعا اجسام سنگین تر زودتر به زمین میخورن! (در حالت ایده آل) همون تصور قدیمی صحیحه.

ارسال پست