Hei, tässä mietin erästä kysymystä, pakko kysyä täältä. Eli Newtonin 3. laki sanoo, että jos kappale A vaikuttaa kappaleeseen B jollakin voimalla, niin kappale B vaikuttaa kappaleeseen A yhtä suurella, mutta vastakkaissuuntaisella voimalla.
Miten sitten tilanteessa, jossa (esim.) kaksi toisiinsa kiinnitettyä veturia vetävät toisiaan vastakkaissuuntiin, ja toinen lähtee liikkeelle toisen vaikutuksesta? Jotenkin luulisi, että silloin toinen vaikuttaa suuremmalla voimalla toiseen..
Miten sitten tilanteessa, jossa (esim.) kaksi toisiinsa kiinnitettyä veturia vetävät toisiaan vastakkaissuuntiin, ja toinen lähtee liikkeelle toisen vaikutuksesta? Jotenkin luulisi, että silloin toinen vaikuttaa suuremmalla voimalla toiseen..
Vastaukset 8
Vanhimmat
Veturi A vetää voimalla Fa. Veturi B vetää voimalla Fb. Voimat ovat eri suuntiin ja kokonaisuus liikkuu A:n vetämään suuntaan.
Fa > Fb
Tilanne on tällöin seuraava:
Veturien välissä vaikuttaa voima
F = Fa Fb
Ja se vaikuttaa sekä veturiin A että B ja on eri suuntainen, ihan kuin Newton väittääkin. Liike tapahtuu A:n suuntaan, mutta koska veturit pysyvät kytkettyinä, niin niiden välissä olevassa vetokoukussa vaikuttaa voima Fa Fb=F.
Näin on.
Tuleva fyysikko saattaa sekoittaa voimat. Jos oletetaan, että veturi A voittaa köydenvedon, silloin sen vetopyörissä tietenkin on enemmän voimaa kuin B:n pyörissä. Veturiin B ei kuitenkaan vaikuta A:n vetopyörien voima kokonaisuudessaan, vaan osa tästä voimasta kuluu A:n nopeuden kiihdyttämiseen kun veturit kerran lähtevät liikkeelle. B taas vaikuttaa A:han pyöriensä vetovoiman lisäksi oman massansa hitaudella, koska A:n voima joutuu kiihdyttäämään myös B:n nopeutta.
A:n vetopyörillä vaikuttava voima on siis sen verran B:n vetopyörävoimaa isompi kuin vaaditaan molempien vetureiden vauhdin kiihtymiseen.
Tommosta älytöntä suunpieksäntää tyhjänpäiväsyyksistä. Pohtikaa vielä yhteisvoimin fysiikan teorioiden valossa miks 2 kiloa painaa enempi kuin yks kilo.
Kyllä asioiden selviäminen nimenomaa teoreetikolle on tärkeää. Joku perusjätkä, jonka elämä pyörii kaljan ja naisten jaloinvälin ympärillä ei tietenkään fysiikkaa kaipaa, mutta hänenhän ei edes tarvitse tällä palstalla aikaansa kuluttaa.
Perustallaajan ei myöskään tarvitse ratkoa voimia erilaisissa lujuuslaskuissa, mutta esim. mm. insinööreille voimien tarkka selvittäminen on työssä onnistumisen perusedellytys. Voimien kautta päästään eri osien kuormituksiin ja edelleen lujuuslaskuihin ja kestävyyden arviointiin. Erittäin jokapäiväinen ja tärkeä taito lujuuslaskijalle.
Tyypillähän lähtee torjuntareaktio käyntiin. Yleensä tilan syynä on se, että huomaa toisten osaavan jonkin asian huomattavasti itseä paremmin ja mielenterveyden säilyttämiseksi yksilö pyrkii sitten kiistämään itseltä puuttuvan taidon merkityksen.
Huomattavasti parempi tapa on myöntää itselle, ettei nyt kykene tuohon muiden hallitsemaan asiaan ja jos se vaivaa oikeasti, niin opettelee siten asian ja ongelma poistuu.
Mielestäni esim. auton peräkärry on hyvä esimerkki, miten asiaa voi miettiä.
Auto vetää kärryä eli vaikuttaa siihen jollakin voimalla (että saa kärryn liikkeelle, jopa kiihtymään), mutta eikö niin, että kyllähän tuo kärry vaikutta autoon samalla voimalla. Nimittäin. Ajattele, mistä kohdasta tuo systeemi rikkoutuisi. Auto vetää niin sehän voi tempaista vetoaisan poikki kärrystä, mutta eikö vaan, että systeemi voi rikkoutua myös niin, että vetokoukku hajoaa. Ja tämähän johtuu siitä, että peräkärry vaikuttaa yhtä suurella voimalla auton vetokoukkuun kuin vetokoukku vaikuttaa kärryn aisaan.
Kyse ei siis ole mistään kilpailevista voimista vaan siitä, että kun työnnät seinää sormella, seinä tuntee voiman mutta myös sormessasi tuntuu (yhtä suuri) voima painamisesta.
Kiitos vastanneille! Asia on nyt selvempi!
näissä voimatehtävissä aina miettiä yhtä kappaletta ja siihen vaikuttavia voimia kerrallaan. Esim. auto ja peräkärry: peräkärryyn vaikuttaa (pienen kitkan lisäksi) ainoastaan vetoakselin kohdistama voima. Se liikkuu siis siihen suuntaan. Autoon vaikuttaa kaksi voimaa, vetoakselin veto taaksepäin (siis yhtä suuri mutta vastakkaissuuntainen kuin kärryyn) ja renkaisiin niiden pyörimistä estävä maan kitka, joka työntää rengasta ja siis koko autoa eteenpäin. Kun tuo kitkavoima on suurempi kuin vetoaksilin voima, auto lähtee kiihtyen liikkeelle.