خودرو در حال حرکت با شتاب صفر

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
Mobina_Smr

نام: مبینا

محل اقامت: بندرعباس

عضویت : یک‌شنبه ۱۴۰۰/۱/۸ - ۰۱:۳۹


پست: 1



خودرو در حال حرکت با شتاب صفر

پست توسط Mobina_Smr »

سلام یه سوال میخواستم بپرسم
شخصی درون خودرویی نشسته که نه میتواند بیرون آن را ببیند و نه صدایی بشنود
الف) اگر خودرو در حال حرکت با شتاب صفر باشد، آیا فرد می تواند متوجه چنین حرکتی شود؟
ب) اگر خودرو در حال حرکت با شتاب غیر صفر باشد، آیا فرد می تواند متوجه چنین حرکتی شود؟

آرمان شریعتی

عضویت : چهارشنبه ۱۳۹۹/۱۲/۱۳ - ۰۳:۲۸


پست: 23

سپاس: 11

Re: سوال فیزیک

پست توسط آرمان شریعتی »

الف: در حالت عادی از روی لرزش متوجه حرکت میشیم اما اگه خودرو لرزشی نداشته باشه و در مسیر مستقیم حرکت کنه متوجه حرکت نمیشیم. اما اگه ماشین با سرعت ثابت دور بزنه بدلیل فشاری که از صندلی و بعضا از درب ماشین، دریافت میکنیم متوجه حرکت میشیم.
ب: اگه خودرو شتاب داشته باشه از طریق فشاری که بوسیله صندلی دریافت میکنیم متوجه حرکت میشیم.

نمایه کاربر
rohamjpl

نام: roham hesami

محل اقامت: Tehran -Qeytariyeh, Ketabi Street, 8 meters from Saba

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 504

سپاس: 250

جنسیت:

تماس:

Re: خودرو در حال حرکت با شتاب صفر

پست توسط rohamjpl »

در جواب شما نتیجه هر آزمایش غیر گرانشی محلی، در یک آزمایشگاه نشان می‌دهد که جرم، آزادانه و مستقل از سرعت آزمایشگاهی و محل آن، در فضازمان سقوط می‌کندومبنی بر اینکه قوانین فیزیک در یک دستگاه مرجع با شتاب یکنواخت، با یک میدان گرانشی یکنواخت، یکسان هستند. ساده‌ترین راه برای انجام آزمایشِ اصل هم‌ارزی ضعیف، آن است که دو جسم از توده یا ترکیبات مختلف را هم‌زمان در خلاء رها کنید، می‌بینید که هر دو هم‌زمان به زمین برخورد می‌کنند.اگر شما روی زمین قرار گرفته باشید و توپی را از ارتفاع مشخصی رها سازید، توپ با شتابی مشخص به سمت زمین حرکت می‌کند. حال فرض کنید در فضاپیمایی در فضای تهی قرار گرفته‌اید. در این حالت اگر توپ را رها کنید، در محل خودش باقی می‌ماند. اما اگر فضاپیما شتاب داشته باشد، با رها کردن توپ می‌بینید که به صورت شتاب‌دار در خلاف جهت شتاب فضاپیما به حرکت در می‌آید.احساس شخصی که درون آسانسور ثابتی بر روی زمین ایستاده و شخصی که در آسانسوری با شتاب ۹.۸ متر بر مجذور ثانیه در فضا به سمت بالا شتاب می‌گیرد، مشابه است
اما اگر مسیر آسانسوری از زمین تا ماه کشیده شده باشد و شخصی را بی‌اطلاع از مقصدش سوار آن کنیم، آیا او به خروج از زمین پی خواهد برد؟ تصورش ساده است. درب آسانسور را باز کرده و وارد می‌شوید. طبیعتاً هیچ احساس خاصی تا آغاز حرکت به شما دست نخواهد داد. حرکت آغاز می‌شود و فشار اندکی در کف پاها احساس می‌کنید، پس حرکت، رو به بالاست. این فشار، رفته‌رفته افزایش می‌یابد و چندی بعد نیز رو به کاهش گذارده و شرایط به وضع اولش برمی‌گردد. شما با اطمینان ۱۰۰ درصد از توقف آسانسور، در را باز می‌کنید، اما با کمال شگفتی زمین را زیرپایمان می‌بینید که به سرعت از شما دور می‌شود! هیچ حقه‌ای در کار نیست، چراکه طبق اصول مکانیک نیوتونی، اگر آسانسور با شتاب ۹.۸ متر بر مجذور ثانیه (معادل شتاب گرانشی زمین)، رو به بالا حرکت کند، آنگاه اصلاً درنخواهید یافت که به فضا وارد شده‌اید! این واقعیت را «اصل هم‌ارزی قوی» می‌نامند.
شتاب نامی است که ما به هر فرآیندی که سرعت تغییر می مشاهدات ناظری که در یک آسانسور متحرک در محیط بی‌وزنی، حرکتی شتاب دارو بالارونده را تجربه می‌کند را می‌توان هم‌ارز مشاهدات همان ناظر در یک آسانسور ثابت تحت میدان گرانشی‌ای دانست که او را با همان شتاب به سمت پایین می‌کشد. هرچند که وسوسه می‌شویم این هم‌ارزی محاسباتی را صرفاً دال بر تناظری ساده بین معادلات فیزیکی ناظر بر دو پدیده مجزا تلقی کنیم، اما در یک جهان نسبیتی، وجود همین تناظر کافیست تا دیگر آنچه توصیف می‌شود را «دو پدیده مجزا» تلقی نکنیم؛ چراکه هیچ راهی برای تمیز این دو پدیده در اختیارمان نخواهد بود.تصویر
چپ: مطابق اصل هم‌ارزی جرم لختی و جرم گرانشی، نیروی وارده بر ناظری که در یک آسانسور متحرک با شتاب ثابت به سمت بالا سیر می‌کند، هم‌ارز یک نیروی گرانشی با همان شتاب بر ناظر واقع در یک آسانسور ثابت است. راست: حرکت بالارونده آسانسور، موجب تغییر مسیر حرکت نور از یک راستای مستقیم به یک مسیر منحنی می‌شود. طبق پیش‌بینی نسبیت عام، باید انتظار همین انحنا را در مسیر نور عبوری از کنار میدان‌های گرانشی هم داشت.
چنانچه در این آسانسور متحرک و شتابناک، نور چراغ‌قوه‌ای را به سمت دیواره آسانسور بگیریم، از آنجاکه سرعت نور ثابت است، چنانچه آسانسور سرعت قابل توجهی داشته باشد، آن‌گاه محل برخورد پرتوهای نور به دیواره دقیقاً در راستای دریچه چراغ‌قوه «نخواهد» بود؛ چراکه در اینصورت مسیر حرکت هر جسمی که سرعتی متناهی و ثابت دارد (همچون نور)، یک مسیر «منحنی» خواهد بود، نه مستقیم. در این تمثیل، اصل هم‌ارزی جرم لختی و جرم گرانشی چنین فهم می‌شود که می‌بایستی انتظار انحنای مشابهی را در مسیر نوری که از نزدیکی یک میدان گرانشی (یا به عبارت دیگر، یک جرم سنگین‌وزن) عبور می‌کند هم داشت؛ چرا که تمیز این دو موقعیت از یکدیگر ناممکن استکند ، می دهیم. از آنجا که سرعت یک سرعت و یک جهت است ، فقط دو راه برای افزایش سرعت شما وجود دارد: تغییر سرعت یا تغییر جهت - یا تغییر هر دو.اگر سرعت خود را تغییر نمی دهید و مسیر خود را تغییر نمی دهید ، پس نمی توانید شتاب بگیرید - مهم نیست که چقدر سریع می روید.چگونه ممکن است جسمی با شتاب صفر حرکت کند؟شخصی یک تکه چوب را طوری جابجا می کند که بلوک با سرعت ثابت حرکت کند. بنابراین ، بلوک در تعادل پویا است و مجموع بردار نیروهای وارد بر آن برابر با صفر است:
$\sum{F} = ma = m \times 0 = 0$اینجاست که گیج می شوم. اگر فرد بلوک را به گونه ای حرکت می دهد تا مجموع نیروهای وارد بر آن برابر با صفر باشد ، اصلاً چگونه می تواند آن را حرکت دهد؟ من این را می فهممحتی اگر نیرویی روی جسمی وارد نشود ، باز هم می تواند سرعت داشته باشد (قانون اول نیوتن)نیرو باعث شتاب می شود (تغییر سرعت - نه خود سرعت)توجه داشته باشید که حتی اگر یک بلوک (که در حالت استراحت روی زمین است) را به سرعت در هوا حرکت دهید و ناگهان آن را متوقف کنید ، Kinetic Energys اولیه و نهایی شما یکسان خواهد بود (= 0) ، به عنوان مثال:
$\Delta K.E = 0$ اما ، انرژی جنبشی شما به میزان قابل توجهی افزایش و کاهش می یابد و پس از اینکه دوباره در حالت استراحت قرار گرفت ، دوباره به 0 می رسد. انرژی جنبشی شما در طول سفر ثابت نخواهد بود ، یعنی:$\delta K.E \neq 0$دلیلی که می خواهیم انرژی جنبشی در کل ثابت باشد این است: اگر نبود ، احتمال از دست دادن این انرژی به صورت گرما ، صدا و ... در حالی که افزایش یا کاهش دارد وجود دارد.به همین دلیل است که آنها گفته اند "سرعت ثابت" و این همانگونه است که آنها قصد دارند سرعت ثابت را تلویح کنند - با تصور سرعتهای اولیه و نهایی بسیار اندک که می توان آنها را نادیده گرفت.آیا می توان بدون داشتن شتاب همزمان ، سرعت نیز داشت (به طور نسبی). اندازه گیری شتاب با گذشت زمان تغییر سرعت می دهد. اندازه گیری تغییر در طول زمان یک کار رایج در فیزیک است. به عنوان مثال ، سرعت خود تغییر موقعیت را در طول زمان اندازه گیری می کند. وجود موقعیت بدون سرعت ممکن است (به طور نسبی). با این وجود دستیابی به موقعیت بدون سرعت غیرممکن است. در مورد شتاب و سرعت نیز همین مسئله وجود دارد. دستیابی به سرعت بدون شتاب غیرممکن است.سرعت تغییر فاصله در طول زمان (متر بر ثانیه) است شتاب تغییر سرعت در طول زمان است (m / s2)بله ، اگر شتاب به 0 کاهش یابد ، جسم همچنان در حرکت خواهد بود ، اما به دلیل برخی "بیش از حد نیرو" نیست ، زیرا سرعت جسم دیگر تغییر نمی کند. تصویر ، شتاب تغییر سرعت در طول زمان است ، نه فقط سرعت در طول زمان. اگر شتاب 0 باشد ، سرعت تغییر نمی کند. اگر سرعت ثابت باشد (0 شتاب) ، آنگاه جسم بدون کاهش سرعت و سرعت ادامه می یابد.
چرا هر زمان که سرعت صفر است ، مانند لحظه برگشتن توپ از دیوار ، شتاب همیشه صفر نیست؟
نه سرعت صفر بودن در مورد شتاب چیزی نمی گوید . درست مانند صفر بودن موقعیت شما (یعنی هنگام بازگشت به خانه بعد از یک روز کار) چیزی در مورد سرعت شما نمی گوید (هنگام رسیدن به موقعیت اولیه می توانید با سرعت بالا بدوید ، یا به آرامی می توانید به آن برسید ، یا می توانید در جای خود بایستید در صورت صفر بودن موقعیت ، سرعت های مختلفی امکان پذیر است ؛ موقعیت و سرعت با هم ارتباط ندارند و سرعت و شتاب نیز به همین ترتیب).
هنگام پرتاب یک توپ به سمت بالا ، توپ نیز قبل از افتادن دوباره به سمت دست شما ، لحظه ای به سرعت صفر می رسد. اما جاذبه زمین همیشه وجود دارد و باعث شتاب غیر صفر در تمام مدت می شود - همچنین وقتی سرعت صفر است. بنابراین ، شتاب را نمی توان از مقدار سرعت درک کرد ، فقط از تغییر مقدار سرعت است.لطفا به https://hupaa.com/forum/viewtopic.php?f ... &start=210 مراجعه کنید
تصویر

ارسال پست