¿No debería una bola de boliche caer más rápido que una pluma sin resistencia al aire?

Veamos,
La masa de una bola de boliche típica es de alrededor de 7.26 kg y supongamos que la masa de una pluma es de alrededor de 1 GRAMO.
Si la bola de boliche y la pluma se colocan a 1M de la superficie de la tierra, entonces, de acuerdo con la ley universal de gravitación de Newton, la fuerza que actúa sobre ellas debido a la tierra viene dada por (G M1M2) / r ^ 2.
r en este caso es (6371000 + 1) M.
Para la bola de boliche sería = (6.67 × 10 ^ -11 X 5.972 × 10 ^ 24 X 7.26) / (6371000 + 1) ^ 2
= 71,24705331N
y para nuestra pluma sería = 9.813643707X10 ^ -3N
Esto deja muy claro que las fuerzas sobre los objetos son de diferentes magnitudes, pero calculemos la aceleración producida por las fuerzas.
Para la bola de boliche es = 71.24705331 / 7.26 = 9.813643707m / s ^ 2 (fuerza / masa)
Ahora, para nuestra pluma es = 9.813643707m / s ^ 2 (fuerza / masa).
¿Qué significa esto?
Un objeto pesado acelera con la misma magnitud que el más ligero.
Entonces, si se libera desde el mismo nivel sobre una superficie, ambos objetos deben alcanzar la superficie en el mismo instante. (En ausencia de aire)
¡Pero la fuerza sobre la bola de boliche es mayor que la fuerza que actúa sobre la pluma!
Suponga que si tuviera que empujar un CAMIÓN ENORME y hacerlo acelerar con Z m / s ^ 2 y luego empuje un COCHE DE JUGUETES y hacerlo acelerar con Z m / s ^ 2.
Por supuesto, la fuerza requerida para empujar el CAMIÓN (y dejarlo acelerar a Z m / s ^ 2) sería mayor que la fuerza requerida para empujar el COCHE DE JUGUETE (y dejar que acelere a Z m / s ^ 2) .
Ahora, las fuerzas que actúan en nuestro CAMIÓN y el auto TOY son diferentes, pero el CAMIÓN Y el TOY CAR están acelerando a la MISMA TASA. Por lo tanto, cubrirán distancias iguales en tiempos iguales. (Siempre que ambos objetos tengan la misma velocidad inicial) (Descuidando cualquier tipo de fricción).
Ahora, esto es muy similar al caso “Bola de boliche y la pluma”.
ACELERAR UN OBJETO PESADO Y LIGERO EN LA MISMA TASA, MÁS FUERZA EN EL PESADO, y eso es exactamente lo que hace la tierra.
¿La magnitud de la aceleración producida por la fuerza sobre los objetos debido a la tierra es siempre la misma?
La respuesta es no.
Está alrededor de 9.81m / s ^ 2 cerca de la superficie de la tierra pero no en todas partes.
Cambia a medida que te alejas de la superficie de la tierra.
PERO esa es una pregunta diferente!
Ver, The Elephant and The Feather – Free Fall para más detalles.
Ver también,
Entonces, una bola de bolos y una pluma deben caer a la misma velocidad.
¡Espero que ayude!
¡Por favor avísame si me equivoco!

No.

La pluma cae lentamente porque tiene forma aerodinámica, de lo contrario, tanto la pluma como la bola caerían al mismo tiempo. ¡Galileo realizó un famoso experimento en la torre inclinada de Pisa para demostrar que la aceleración debida a la gravedad no depende del peso del cuerpo!

¿Por qué no cae la pelota antes?
Aquí hay una razón científica detrás de esto, para hacer que una pelota se mueva con mayor peso, se necesitará más energía y para mover objetos con menos peso, se necesitará menos energía y esto se cancelará entre sí haciendo que cada objeto caiga al mismo tiempo aunque tengan Masa diferente.

Mira este enlace si no entendiste mi respuesta:

¿Por qué dos cuerpos de diferentes masas caen a la misma velocidad (en ausencia de resistencia del aire)?

Digamos que lo hicieron.

Una bola de boliche es esencialmente más pesada que una pluma. Así que esencialmente quieres decir eso

Los objetos más pesados ​​caen más rápido

lo cual suponemos que es verdad.

Entonces una bola de boliche cae más rápido que una pluma

Unamos la pluma y la pelota con pegamento. Entonces este combo cae a una velocidad intermedia entre la pluma y la pelota

¡Pero espera!

¡Este combo es más pesado que la pelota sola! ¡Entonces debería caer más rápido que la pelota!

¿Ves la contradicción aquí? Suponiendo lo contrario, es decir, que los objetos más ligeros caigan más rápido también conducen a la misma contradicción, que debería estar clara ahora, así que dejo que el lector deduzca.

La contradicción se resuelve solo cuando afirmamos que

Todos los objetos caen igualmente rápido

En ese caso, la pelota y la pluma viajan a la misma velocidad. ¡Entonces el combo de bolas y plumas también viaja a la misma velocidad fija sin dejar lugar a contradicciones!

La fuerza es proporcional a la masa, así que sí, la bola de boliche experimenta más fuerza que una pluma, y ​​esa es la razón por la cual la balanza en su máquina de pesaje sube cuando coloca la primera. En la ecuación
F = MA
Has ignorado el término ‘a’, aceleración. En este caso, la aceleración se debe a la gravedad dada por ‘g’ = 9.8 m / s ^ 2

Tanto la bola de boliche como la pluma experimentan la misma aceleración en la dirección hacia abajo. Por lo tanto, ambos objetos tardan el mismo tiempo en caerse cuando se dejan caer a la misma altura.
Descuidar la resistencia al aire del curso. Avísame si aún no estás claro …

En la misma fórmula que divide todo por m, verá que el resultado final es la misma aceleración para ambos objetos, entonces la respuesta es no, si aceleran de la misma manera, sus velocidades instantáneas y su posición serán las mismas.

En primer lugar, la gravedad no es una fuerza. La gravedad es una aceleración, una aceleración constante hacia el centro de la Tierra. Dos cuerpos de masas completamente diferentes cuando se les permite caer libremente bajo la gravedad desde las mismas alturas golpean el suelo simultáneamente. Esto fue encontrado experimentalmente.

El concepto es que la Tierra atrae cada objeto hacia ella con una aceleración constante. Esto significa que esos dos cuerpos tenían la misma aceleración en el momento de la caída libre y, por lo tanto, golpearon el suelo simultáneamente. Todo esto parece razonable y conceptual. Eso estaba destinado a suceder. La aceleración es independiente de la masa.

Por lo tanto, una bola de boliche y una pluma (sin resistencia al aire) golpearán el suelo simultáneamente.

A2A

Bueno, según usted, no está equivocado. Y estoy de acuerdo.

Si un objeto se ve afectado por una fuerza mayor, esto debería implicar que tiene más efecto sobre el cambio de posición. Pero aquí hay algunas cosas que quizás necesite saber.

1. La gravitación es una fuerza de campo. Qué es una “fuerza de campo”, bueno, es una fuerza que solo afecta las cosas básicas de ese objeto en particular en función del sistema de varianza del que depende (De acuerdo, lo inventé, pero es lo que es). En la fuerza gravitacional, esta fuerza en realidad no depende principalmente de la masa del objeto, al igual que la fuerza electrostática no depende principalmente de la carga de prueba. Depende del objeto principal de atracción. En el mundo electrostático, es la carga principal. En el mundo gravitacional, es el cuerpo principal. Entonces, en mi definición allí, dije “basado en el sistema de variación”. ¿Qué quise decir allí? Bueno, lo que quise decir es que la fuerza dependería principalmente de qué tipo de fuerza es. Las fuerzas gravitacionales son fuerzas que surgen debido a la masa y, por lo tanto, solo hacen cambios en la posición de la masa. Las fuerzas electrostáticas son fuerzas que surgen debido a la carga y, por lo tanto, solo hacen cambios en el potencial de carga (pero dado que todos los cuerpos cargados deben contener masa, esto también significa que también cambiarán de posición).
2. Ahora, al lado de la nota. Debes haber oído hablar de la inercia. “La inercia es la tendencia básica de un objeto a permanecer en su estado de reposo o movimiento uniforme a menos que una fuerza lo obligue a cambiar”. Bla, bla, bla. Básicamente, lo que dice es que, si un objeto tiene más masa, esto significa que tiene más inercia, y dado que tiene más inercia, debe aplicar más fuerza para que se mueva en algún otro camino. Eso significa que incluso si un objeto más pesado como la bola de boliche experimenta más fuerza, ya que tiene más inercia, experimenta un cambio de estado normal en comparación con una pelota de béisbol que experimentaría menos fuerza y ​​al mismo tiempo sería de menor inercia.

Si tienes dudas, pregunta. Como en serio, pregunta.