آیا همیشه اجسام درجهت عمود بر سطح تراز سقوط میکنند؟

[sms5071267]

روزی تویه شیب تند حرکت میکردیم .تراز گوشیمو روشن کردم شیب جاده رو تقریبا 50 نشون میداد .درحالی که سرعتمون ثابت بود خودکاری رو از انتها گرفتم واز جلوی آفتابگیر خودرو رها کردم .انتظار آن رو داشتم که خودکار عمود برصفحه تراز فرضی فرود بیاد.ولی چنین نشدوعمود برسطح جاده فرود آومد .دوستان اینوتوجیه کنید من که پاک گیج شدم.

[sunrise]

اگه رو یه جاده ی افقی حرکت میکردی هرگز این اتفاق نمی افتاد، چون باید بی حرکت بود تا شئ عمود فرود بیاد؛

مثلا اگه رو یه جاده ی افقی، با همون سرعت ماشین وارتفاع، خودکارو مینداختی، با زاویه ی 80 درجه فرود میومد
(90 درجه میشه عمود)،
فک کنم اگه به یه جاده با شیب 10 درجه(به بالا) برسی و با همون سرعت و ارتفاع بندازی اونانحراف 10 درجه ای جبران میشه و
خودکارعمود رو جاده فرود میاد.

ولی اگه هرکدوم از این عاملا رو تغییر بدی مثلا از ارتفاع پایینتر یا با تغییرسرعت ماشین از همون ارتفاع مینداختی دیگه عمود فرود نمیومد.

[sms5071267]

اتفاقا روی جاده افقی هم امتحان کردم وکاملا عمود سقوط کرد.البته باسرعت ثابت .بعد شماچه دلیلی داری که میگی بازاویه 80 درجه میاد پایین.سقوط که همیشه منطبق برشعاع شعاع زمینه.

[You-See]

شما سرعت اولیه خودکار رو که حاصل از سرعت ماشینه در نظر نگرفتید.
مثل اینه که خودکار رو رو به جلو پرت کرده باشید.
در حالتی که ماشین روی همون سطح بایسته می بینید که قضیه فرق می کنه.

[sms5071267]

اتفاقا توسرعتهای متفاوت تو همون شیب نقطه انتهایی برخورد یکی بوده ومیدونم که که مسیر سقوط یه منحنی سهمی وار است ولی ازاون لحاظ که این موضوع داره یکی از اصول اساسی فیزیک سقوط اشیا رو نقض میکنه.



یعنی همیشه اجسام درجهت عمود بر سطح تراز زمین سقوط نمیکنند.

[sms5071267]

از دید ناظری که کنار جاده شیبدارایستاده سقوط قایم رخ نداده است.

[You-See]

جواب شما رو دادم.
سرعت اولیه دارید، اگر روی همان سطح ایست کامل کنید متوجه خواهید شد.

[sms5071267]

من متوجه منظورت نمیشم.میشه یه مثالی بیاری که مادربزرگم بتونه قضیه رودرک کنه .که موضوع از چه قراره

[You-See]

انیشتینی حرف نزن!
ببین،
وقتی داری با ماشین روی سطح شیب دار حرکت می کنی در حقیقت داری هم بالایی می ری و هم جلویی.
وقتی داری یک چیزی رو داخل ماشین در حال حرکت روی سطح شیب دار رها می کنی، اون هم مثل تو تا قبلش داشت بالایی می رفت و جلویی، وقتی ولش می کنی این بار جاذبه بصورت کجکی نسبت به تو اون رو به سمت پایین و عقب جذب می کنه، برآبند این نیرو ها طوری می شه که شبیه به حالتی هست که ماشین ثابته، روی همون سطح شیب دار، و شما جسم رو به جلو و کمی بالا (نسبت به افق) پرت کرده باشید.
نتیجه چی می شه؟
این می شه که خودکار شما باید روی دو بعد افقی و عمودی بررسی بشه،
افقی:
سرعت اولیه رو به جلو
عمودی:
سرعت اولیه رو به بالا و سرعت شتابدار رو به پایین
اگر معادلات پرتابه رو روی سطح شیب دار بنویسید خواهید دید که مسیر سهمی خواهد بود و نه خطی.
این مسیر سهمی در کف ماشین با مسیر تقاطع خواهد داشت، که بر اساس سرعت اولیه ای که شما به جسم دادید، جلوتر از زمانی خواهد بود که ایست کردید.

دیگه بیشتر از این رو باید حضوری توضیح بدم )
نقاشی می خواد و این چیزا

[sms5071267]

ببخشید اسباب زحمت شدم.پس اگه اینطوریه .راحت میتونیم جاذبه زمین رو خنثی کنیم.اگه یک دیواردایره ای قائم داشته باشیم .وقتی که اتومبیلی تواین دیوار قراربگیره وبا سرعت گریزدردیوارحرکت کنه درزمانی که به انتهای حدسربالایی وابتدای سرازیری قراربگیره یه شیئ رو ازجلوی آیینه آن اتومبیل رها کنیم وبه کف اتومبیل سقوط بکنه میشه سقوط برعکس سقوط معمول.ویا اگه کتابی رو جلوی داشبورد قرار بدیم ودرهمون وضعیت موصوف سقوط نکند جاذبه رو حذف کرده ایم .درست میگم؟.لطفا توضیح بدین.بازم ممنونم

[You-See]

دقیقا همین طوره.
مثل اینه که سطل آب رو با نخ ببندی و تند بچرخونیش. می بینی که آب از توش نمی ریزه که هیچ، اگر تند بچرخونی حتی به کف سطل در بالاترین نقطه هم فشار میاره.

[sms5071267]

نتیجه این میشه که میتوان با اندک سرعت دورانی برجاذبه غلبه کردوجاذبه ای ایجادکردکه آب ازسطل درحال دوران خارج نشه .واین شبه نیرودرمقابل جرم کشنده زمین که میگن عامل جاذبه است اپسیلون میباشه.
حال اگه مااین مدل رو به کره زمین تعمیم بدیم .سقوط اجسام ازارتفاع روی زمین رو میتونیم به دلیل حرکت انتقالی زمین تلقی کنیم.آیا شما بااین موضوع موافقی ؟چون اگه سرعت زمین اندکی کم بشه از نیروی گریزکمترشده درنتیجه جاذبه کاسته میشه(مثل اینه که سطل آب رو با نخ ببندی وتندبچرخونیش وکم کم. سرعت چرخش روکم کنی ) یعنی جاذبه کاری به جرم نداره وبه سرعت چرخش بستگی داره؟

[You-See]

وقتی شما یگ پر رو بلند می کنید، دارید در مقابل تمام کشش زمین نسبت به اون پر مقاومت می کنید و به سادگی پیروز می شید.
گرانش اساسا نیروی ضعیفیه.
در مورد دوم، نخیر، در همون لجظه طرف دیگه زمین چی می شه پس؟
اگر هم منظورت حرکت وضعیه، این کار باید نیرو رو کم کنه نه زیاد.
مگر این که در سطح داخلی زمین زندگی می کردیم و زمین یک کره توخالی بود.
جاذبه گرانشی به دلیل خمش بافت فضا زمان پیش میاد.

[sms5071267]

باسپاس .شما درسطح عالی ازفیزیک قراردارین واین منوخیلی خوشحال میکنه که یه عالمی مث شما باحوصله به سوالات من جواب میده .درمورد دوم شما فرمودین (در همون لجظه طرف دیگه زمین چی می شه پس؟) مگه نه اینکه زمین باسرعتی داره میچرخه (همون سرعت گریز)که روی خورشید سقوط نکنه.وماهم توقسمت خارجی کره قرار داریم پس با این اوصاف باید به خارج از زمین پرتاب شویم.


سرعت یک جسم باعث افزایش جرم آن جسم میشه .اگه تومدل گرانش انیشتنی سرعت این جسم (مثلا زمین)کم بشه بنظرشما انحنای فضا زمان کم میشه یا زیاد.؟ درنظر بگیرید که فضا زمان درحالت کلی دوبعد شده یعنی سه بعدفضا ویک بعد زمان تبدیل به دوبعد شده (تاروپودی که کرات روی اون قراردارن نه توئ اون).

[You-See]

خواهش می کنم.
این طور نیست و شما به من لطف دارید.
ببینید گردش زمین دور خودش خیلی ربط به گردشش دور خورشید نداره و معمولا این دو رو باید جداگانه بررسی کرد. مگر در فواصل نزدیک که اتفاقی مثل قفل شدگی رخ بده و یک طرف سیاره همیشه روی مادر باشه مثل عطارد.
این که چرخش زمین باعث بشه جاذبه کم بشه، همین طوره، اتفاقا کم هم می شه ولی اونقدر این میزان اندکه که چشم پوشی می شه کرد ازش. چیزی که مهمه سرعت خطی نیست، سرعت زاویه ایه و سرعت زاویه ای زمین یک دور در روز هست!
در مدل انیشتینی گرانش هم سرعت زاویه ای جسم تا جایی که من اطلاع دارم تاثیر چندانی روی گرانش نداره. بلکه روی شکل فضا زمان اطرافش داره. یعنی خمش رو بیشتر نمی کنه بلکه راستاها رو به هم می ریزه.
اینجا رو ببینید:
http://canot.ir/?p=9792
نظر شخصی من اینه که حرکت جسم باعث ایجاد خمش نامتقارن در فضا زمان اطرافش می شه، و همین خمش باعث اینرسی می شه.
حالا اگر سرعت حرکت کمتر بشه، گرانش باز هم همونه ولی تقارن فضا زمان بیشتر می شه. و این دو مساله رو هم از دید بیرونی گرانش رو بیشتر می کنه. مثل اینه که جرم جسم بیشتر شده باشه.
مثل این که سنگی رو توی عسل بصورت زاویه دار پرتاب کنید، شکل لحظه برخوردش با شکلی که عمودی رها کنید فرق داره.
البته این فقط نظر منه.
در گردش زمین دور خودش هم که جاذبه کم می شه، در حقیقت این کم شدن ظاهریه و برایند همون گرانش در فاز ثابت با چیزیه که به اصطلاح گریز از مرکز خونده می شه.