Minkä takia junassa pudotettavan pallon alta juna ei siirry pois, mutta tornista pudotettavan pallon alta siirtyy maapallo pois?
Maapallo vs. juna
kakk3
12148
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 12
Vanhimmat
Junan vaunu matalampi kuin torni
Junan liike on lineaarista, mutta sekin liikkuu maapallon pinnalla siis kaarella.
Jos vaunu olisi vaikka kilometrin korkea alkaisi coriolis ilmiö näkyä.
Sama liikkuuko vaunu vai ei koska vaunu liikkuu maapallon pinnalla mukana lähes äänen nopeudella.
Torni juttu ei toimi navoilla, putoaa aika suoraan. Mutta kilometrin korkuinen junavaunu jos liikkuu erikohtaan putoaa, ellei maapallon pyörimisliike kompensoidu junan liikkeen mukaan.
>
Junassa pudotettavalla pallolla on junan nopeuden suuntainen lähtönopeus, joka siis jatkuu yhtä nopeana kuin junan kulku.
Junan ulkopuolisesta junan suhteen liikkumattomasta tornista tiputetulla pallolla ei ole junan suuntaan alkunopeutta ja näin juna kulkee samaa nopeutta, mutta pallo saa nopeutta vain Maapallon keskustaa kohti (kun junassa tiputettaessa sillä on nopeutta myös sivuttaissuunnassa).
[Tässä ei nyt huomioida esim. Maapallon pyörimisestä aiheutuvia älyttömän pieniä eroavaisuuksia.]
Hieman tarkemmin lukien kysyjän ajatus oli juuri se että ne ' maapallon pyörimisestä johtuvat älyttömän pienet eroavaisuudet ' ovat juuri ratkaisevassa osassa.
Kysymyksen jälkiosa oli :
" ... mutta tornista pudotettavan pallon alta siirtyy maapallo pois? "
Vaikea tulkita ilman maapallon pyörintäliikettä.
Jaa. Voipi olla tosiaan näin.
Selventäisikö aloittaja, mitä oikein tarkoitti ?
Ei se tornistakaan palloa pudotettaessa maapallo siirry pois alta. Maapllon pyörimisestä aiheutuva pintanopeus on tuollaiset puoli kilometriä sekunnissa päiväntasaajalla ja Helsingissä noin puolet siitä. Jos pudotat pallon stadionin tornista, kestää sen tulo maahan lähes neljä sekuntia. Mutta et kyllä löydä palloa kilometrin päästä eikä ilmanvastuksella ole sen kanssa mitään tekemistä. Ihan luotisuoraan putoamiskohdan alapuolelle pallo ei osu vaan siirtyy joitakin senttejä, johtuu siitä että pallolla on hieman eri nopeus kuin maanpinnalla ja eräistä muista seikoista.
Jos tuollainen olettamus pitäisi paikkaansa, kannattaisi pituushyppykilpailut järjestää päiväntasaajalla hyppysuunta vastoin pyörimissuuntaa.
Tulisi kaameita tuloksia. Karsintarajaksi voisi laittaa vaikka 460 metriä.
Mikä nimimerkin 17 20 viestissä ei mielestäsi pidä paikkaansa?
Vai tuliko vahingossa vastattua väärään viestiin?
bumb
Hmm.. keskipakoisvoima ei siis anna pyörivän kappaleen pinnasta iroavalle kappaleelle samalla tavalla liikettä pyörimissuuntaan kuin lineaarinen liike? Johtuuko tämä siitä, että junalla on liikettä maapallon suhteen, mutta maapallon pyöriminen on liikettä ainoastaan suhteessa maapalloon itseensä, eikä liikkeellä ole merkitystä ellei se ole liikettä suhteessa johonkin toiseen kappaleeseen?
Ei johdu siitä. Se, ettei tornista pudotettava kappale putoa täysin luotisuoraan johtuu siitä, että kappaleen pyörimissäde ja sitä kautta pyörimisnopeus on hieman suurempi kuin maanpinnan. Jos ei olla päiväntasaajalla, tulee myös hieman sivuttaispoikkeamaa koska maanpinnan kulku kaartuu.
Onko väite "tornista pudotetun pallon alta pyörii maapallo pois" siis aivan pieleen? Yllä mainittujen seikkojen perusteella kuvittelisi että se onkin se pallo joka kulkee maanpinnalta karkuun, eli pallo ei putoakaan sinne missä maan pinta äsken oli, vaan sinne missä se ei vielä ole ollut? Vai muuttuuko osa kappaleen sivuttaisesta liikkeestä putoamiskiihtyvyyden myötä putoamisliikkeeksi, niin että jos meillä olisi satoja metrejä korkea junanvaunu havaitsisimme ettei sielläkään putoava pallo putoa täysin kohtisuoraan?
Pallo ei putoa tarkasti pystysuoraan jos kappale pyörii tai kappale on junassa, joka kulkee pallon pinnalla. (Poikkeukset, pyörivan kappaleen navalla tai juna joka liikkuu kumoten maapallon pyörimisen)
Selitys on etäisyyden muutoksesta keskipisteeseen ja siitä seuraavat erilaiset kehänopeudet. Korkealla kappale kulkee kovemmin kuin alempana.
Alas pudotessaan kappaleella on enemmän nopeutta kuin alla olevalla pinnalla ja siksi pallo putoaa liikesuuntaan etupuolelle.
Ero tulee jo huonekorkeuksissa, mutta sitä ei pysty mittaamaan vaan häviää muihin epätarkkuuksiin. Eikä 100m tornikaan ehkä antaisi luotettavaa tulosta.