¿Por qué una pluma cae más lentamente que una bola con peso cuando la gravedad funciona igual para ambos objetos?

Resistencia del aire.

Una pluma tiene mucha más resistencia al aire para su masa que casi cualquier bola imaginable. La pelota solo necesita mover el aire fuera de su camino. La pluma debe hacer eso, además tiene un área de superficie muy grande para engancharse con el aire por fricción y arrastrarlo a un trillón de remolinos turbulentos.

Pero si quitas el aire, una pluma y una bola pesada caen exactamente al mismo ritmo. El experimento se realizó famoso (usando un martillo) en la luna durante el Apolo 14, pero se realizó más recientemente dentro de una gran cámara de vacío que (irónicamente) se construyó para probar cohetes atómicos durante la década de 1960.

También vale la pena señalar que la explicación científica de tercer grado de la gravedad que tiene el mismo efecto en diferentes objetos no es completamente cierta. La bola ponderada y la pluma también ejercen un tirón gravitacional sobre la tierra, por lo que, en principio, una bola de cañón acelerará hacia la Tierra más rápido que una pluma, incluso en el vacío, pero la masa de la bola es tan pequeña en comparación con la Tierra, usted nunca podría medirlo. Sin embargo, podrías dejar caer una pluma y la Gran Pryamid de Keops. Si pudieras hacer eso, verías que la pirámide se acelera quizás un par de cm por segundo más rápido que la pluma debido a su propia gravedad.

¡En el vacío, una pluma cae al mismo ritmo que una pelota de plomo! Puedo recordar qué astronauta realizó esta prueba en la luna, pero uno de ellos lo hizo, lo que demuestra la verdad y la peculiaridad de que la gravedad no discrimina entre objetos de masa diferente.

Por supuesto, a pequeña escala, hay poca diferencia entre una pluma y una bola de plomo, pero escale a niveles planetarios, y verá que antes de absorber Scumacher-Levi, ¡Júpiter lo rompió en pedazos!

Rafe

Se explica fácilmente: la fuerza sobre los objetos se calcula como

F = m .gm … Masa [kg], g … Gravitación [m / s ^ 2]

suponiendo que no haya otras fuerzas para cambiar la aceleración, etc.

Entonces, como puede ver, la fuerza sobre el objeto más pesado es mayor aunque el efecto de la gravitación sea el mismo.

Debido a la resistencia del aire.

Si no hay aire, su aceleración será la misma (Armstrong hizo esto en la luna).

Y la resistencia del aire es una fuerza proporcional al área de la sección transversal (una sección transversal es la intersección de un cuerpo en un espacio tridimensional con un plano). Porque la pluma tiene una estructura muy compleja y una densidad pequeña, lo que hace que el área superficial de una unidad de masa de la pluma sea mucho más grande que una bola. Aunque el área de la superficie no es el área de la sección transversal, es poco posible que el área de la sección transversal sea más pequeña si el área superficial es mucho más grande en un sistema de caída complejo.

Entonces, la resistencia que funciona en la pluma es mayor que la bola por unidad de masa. Y la aceleración de caída de la pluma es menor.

En realidad, la gravedad actúa de la misma manera en todos los objetos, es solo que hay resistencia del aire que actúa sobre la pluma. Eso significa que si dejas caer una pluma y una bola con peso en la luna (porque no hay aire allí), ambos tocarían el suelo al mismo tiempo.

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