Почему мяч, брошенный вверх, не падает позади нас, если мы движемся вперед? - физиков.нет
Винтажный Клуб для гитаристов
0 голосов
/

Если мы считаем себя путешествующими в автобусе и если мы бросаем мяч вверх, мяч должен отставать от нас по закону инерции, верно? Если так, то почему мяч не отстает от нас каждый раз, когда мы бросаем его вверх? Земля тоже движется как автобус, верно?

Ответы [ 4 ]

2 голосов
/

При условии отсутствия сопротивления воздуха, Земля не вращается, шина движется с постоянной скоростью и т. Д.

Если бы вы смотрели на движение мяча относительно автобуса, то есть сидели внутри автобуса, что бы вы наблюдали?
Вы могли наблюдать, как мяч идет вертикально вверх, а затем падает вертикально вниз.
Как бы вы это объяснили?
Единственная сила на мяче - это его вес, который действует вертикально вниз, и горизонтальных сил нет, поэтому, если вы бросите мяч без горизонтальной скорости относительно шины, у шара будет по-прежнему отсутствовать горизонтальная скорость, поскольку нет горизонтальных сил. ,

Что увидит наблюдатель на земле?
Этот наблюдатель будет наблюдать, как вы бросаете мяч вверх, и в то же время горизонтальная скорость мяча будет равна скорости движения вас и автобуса.
Таким образом, наблюдатель на земле будет видеть, как вы движетесь с постоянной горизонтальной скоростью, а мяч движется с одинаковой постоянной горизонтальной скоростью, т. Е. Мяч всегда будет наблюдаться наблюдателем на земле вертикально над вами, а траектория движения мяча наблюдатель на земле был бы параболой - движением снаряда.

При сопротивлении воздуха в автобусе с открытым верхом на шар будет действовать горизонтальная сила в направлении, противоположном направлению движения шины, и поэтому величина горизонтальной скорости шара будет уменьшаться, и шар будет постепенно отставать от вас. и вернуться за тобой.

0 голосов
/

Мяч будет отставать от вас в автобусе, только если автобус ускоряется. Если его скорость постоянна, мяч упадет обратно. Что касается Земли, вы можете считать, что ее скорость локально постоянна, и по той же причине шар не отстает.

Надеюсь, это поможет.

0 голосов
/

Мяч будет отставать от вас, если будет значительное воздушное сопротивление или автобус ускоряется, пока мяч находится в воздухе.

Если нет воздушного сопротивления, и автобус движется с постоянной скоростью (включая скорость 0) по прямой линии, и вы бросаете мяч вертикально, он снова попадет вам в руки.

Это потому, что оба движения (горизонтальное и вертикальное) не влияют друг на друга. Мяч всегда движется горизонтально, как и вы, и дополнительно перемещается вверх и вниз. Поскольку ничто не влияет на вертикальное движение мяча, оно делает то же самое, что и вы в горизонтальном направлении.

0 голосов
/

Потому что, когда вы держите мяч, он ускоряется так же, как вы, будь то в автобусе или на поверхности Земли. Давайте рассмотрим пример автобуса: вы, мяч и автобус движетесь с одинаковой скоростью. Поэтому, когда вы бросаете мяч вверх, он все равно сохраняет то же движение, что и раньше. Поскольку он находится в воздухе лишь на короткое время, он не замедляется настолько, чтобы отставать от вас. Короче говоря, движение мяча зависит от того, как вы его бросили, а также от движения автобуса до того, как вы его бросили.

Добро пожаловать на сайт физиков.нет, где вы можете задавать вопросы и получать ответы от других членов сообщества.
...