Kun esine kokee vapaapudotusta, sillä on vakio kiihtyvyys ja siten kasvava nopeus (laiminlyönti kitkaa).Siksi sen vauhti kasvaa.Mutta eikö vauhdin säilymislain mukaan pitäisi tapahtua vastaavaa laskua jossakin muualla? Missä se on?
Kun esine kokee vapaapudotusta, sillä on vakio kiihtyvyys ja siten kasvava nopeus (laiminlyönti kitkaa).Siksi sen vauhti kasvaa.Mutta eikö vauhdin säilymislain mukaan pitäisi tapahtua vastaavaa laskua jossakin muualla? Missä se on?
Lineaarinen momentti säilyy vain järjestelmissä, joissa net-ulkoinen voima on yhtä suuri kuin zero.Maapallolle putoavan ruumiin kohdalla se kokee maan painovoiman, joten sen lineaarinen momentti kasvaa. Mutta jos sisällytät maapallon järjestelmään, ehdottomasti vauhti säilyy, koska yhtä suuri määrä maapallon liikevoimaa kasvaa ylöspäin.Mutta erikseen molemmille se ei ole konservoitunut, kullakin on ulkoinen painovoima.
Järjestelmän lineaarinen liikemäärä pysyy säilyneenä, ellei siihen toimi ulkoinen voima.Koska vapaan pudotuksen aikana painovoima vaikuttaa kehoon, sen vauhti ei säily.Jos kuitenkin muutamme referenssia siten, että painovoimasta tulee järjestelmän sisäinen voima, ts. Pidämme sekä kehoa että maata yhdessä järjestelmänä ja pidämme tätä järjestelmää eristettynä maailmankaikkeudessa ilman mitään muuta kehoaläsnä järjestelmän lähellä, voimme nyt soveltaa lineaarisen impulssin säilymislakia, koska järjestelmään ei tällä hetkellä vaikuta ulkoisia voimia.
Sciencisco's on paras, mutta ajattelin lisätä yhden ajatuksen: ulkoinen potentiaali $ V = mgy $ ei osoita käännössymmetriaa $ y $ suunta.Noetherin lause sanoo, että jokainen symmetria antaa suojelulain.Lisäksi, jos sinulla ei ole symmetriaa, sinulla ei ole siihen liittyvää suojelulakia.Translaatio-symmetria antaa meille mahdollisuuden säilyttää vauhti.Koska tämä potentiaali ei ole translaatiovarmainen $ y $ -suunnassa, vauhtia ei ole säilytetty siihen suuntaan.
Vauhtia ei ole säilytetty sinulle yksin, koska ulkopuolinen voima vaikuttaa sinuun. Mutta jos tarkastelet sekä maata että sinua. Sitten koska $ F_ {ext} = 0 $ , nettomomentin muutos on ehdottomasti nolla.
Oletetaan, että aloitat levosta. Anna nyt maan päällä olevan voimasi olla $ F $ . Joten $ a = \ frac {F} {m_ {you}} $ ja nopeutesi ajan jälkeen $ t $ span> on $ v = \ frac {Ft} {m_ {you}} $ Nyt vauhti on $ m_ {sinä } v = Ft $ .
Vastaavasti $ F $ maan päällä on $ - F $ . {Negatiivinen, koska suunta on vastakkainen}. Joten $ A_ {earth} = - \ frac {F} {M_ {earth}} $ ja maan nopeus ajan jälkeen $ t $ on $ V = - \ frac {Ft} {M_ {earth}} $ Nyt maan vauhti on - $ M_ {earth} V = -Ft $ . Netto $ \ Delta P = Ft-Ft = 0 $ .
Energiaa tai liikemäärää ei säästetä erikseen vapaapudotuksen aikana.
Vapaapudotuksen aikana energian suhde vauhtiin muuttuu - piste.
Kineettinen energia on vauhdissa olevaa vauhtia.
Ajatus GPE: n muuttamisesta KE: ksi syntyy tietämättömyydestä ja kaksinkertaisesta kirjanpidosta (jotenkin ajattelu KE on muutakin kuin vain erilainen esitys vauhdista).
Kun massa on vapaassa pudotuksessa
$ dE / ds = d \ rho / dt $
Mitään muuta ei tarvita, lukuun ottamatta skaalausta.
Opetiko Einsteinin kuuluisa massa-energiayhtälö sinulle mitään energian, liikemäärän, ajan, etäisyyden ja valon nopeuden välisistä suhteista?