Welcome to Our Website

Hvad ville der ske, hvis du affyrede en pistol på et tog, der bevæger sig så hurtigt som en kugle?

På et tog i bevægelse, en kugle hastighed er relativ. Emre Baser/Getty Images

Dette er et godt spørgsmål, fordi det involverer begrebet referencerammer. Det hurtige svar er, at kuglen i forhold til dig altid rejser med samme hastighed. I andre referencerammer kan der dog ske uventede ting!,

Du har måske hørt om Newtons første lov:

Reklame

Reklame

“Hver kroppen fortsætter i sin tilstand af hvile eller af ensartet bevægelse i en lige linje, medmindre det er tvunget til at ændre denne tilstand af styrker imponeret på det.,”

Vi kunne omformulere dette lidt og sige, at en krop i bevægelse har tendens til at forblive i bevægelse, og en krop i ro har tendens til at forblive i ro, medmindre den handles af en ekstern kraft.

Forestil dig, at du er på et perfekt glat hastighedstog, der bevæger sig med en ensartet hastighed (ikke accelererer eller drejer), i en bil uden vinduer. Du ville ikke have nogen måde at vide, hvor hurtigt du går (eller hvis du bevæger dig overhovedet). Hvis du kaster en bold lige op i luften, kommer den lige ned igen, om toget sidder stille eller går 1.000 mph., Da du og bolden allerede bevæger sig med samme hastighed som toget, er de eneste kræfter, der virker på bolden, din hånd og tyngdekraften. Så bolden opfører sig præcis som det ville, hvis du stod på jorden og ikke bevæger sig.

Så hvad betyder det for vores pistol? Hvis pistolen skyder kugler ved 1.000 mph, vil kuglen altid bevæge sig væk fra pistolen ved 1.000 mph. Hvis du går foran på et tog, der bevæger sig ved 1.000 mph og skyder pistolen fremad, vil kuglen bevæge sig væk fra dig og toget ved 1.000 mph, ligesom det ville gøre, hvis toget blev stoppet., Men i forhold til jorden vil kuglen rejse med 2.000 mph, kuglens hastighed plus togets hastighed. Så hvis kuglen rammer noget på jorden, vil den ramme den 2000 mph.

Hvis du skyder kuglen fra bagsiden af toget, vil kuglen stadig bevæge sig væk fra dig og pistolen ved 1.000 mph, men nu vil togets hastighed trække fra kuglens hastighed. I forhold til jorden vil kuglen slet ikke bevæge sig, og den vil falde direkte til jorden.,

hvad der er sandt for kugler, er imidlertid ikke sandt for nogle andre ting, som du måske “skyder” fra fronten af toget. Et godt eksempel er lydbølger. Hvis du tænder for stereoanlægget i din stue, “skyder lydbølger ud” af højttaleren med lydens hastighed-noget som 700 mph. Bølgerne propogerer gennem luften med den faste hastighed, og de kan ikke gå hurtigere. Så hvis du sætter en højttaler foran på 1,000 mph-toget, vil lydbølgerne ikke forlade toget ved 1,700 mph. De kan ikke gå hurtigere end lydens hastighed., Dette er grunden til, at fly, der rejser hurtigere end lydens hastighed, skaber lydbomme.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *