Si uno arroja una pelota en una estación espacial que utiliza la fuerza centrífuga para simular la gravedad (1G), ¿caerá después de algún tiempo o flotará? ¿Por qué?

La mejor manera de ver este problema es desde el exterior de la estación. Si simplemente sueltas una pelota, ya no está sujeta a ninguna fuerza y ​​viajará en línea recta hasta que golpee la pared interna del toro. Para el chico de adentro, parecerá que está cayendo, y no parecerá que está cayendo hacia abajo. Habrá una pequeña curva. Cuando lanzas la pelota, una vez más, ya que no hay gravedad real, la pelota viajará en línea recta hasta que golpee una pared. Simplemente tiene que agregar la velocidad inicial instantánea de la pelota a la velocidad con la que la lanzó. El observador externo puede ver este vector fácilmente; para él es una línea recta hasta que golpea una pared. Para el chico dentro, la pelota viaja a través de un arco hasta que golpea una pared. Entonces, ¿puede “flotar”, dados los vectores correctos? Por supuesto. Todo lo que necesita es lanzar la pelota hacia atrás exactamente a la misma velocidad con la que gira la estación, opuesta a la dirección de rotación. Los dos vectores de velocidad se cancelarán y la pelota parecerá colgar en un lugar en el aire a medida que la estación gire a su alrededor (desde el punto de vista del observador externo). El chico dentro lo verá volar lejos de él sin golpear una pared. Después de una rotación completa de la estación, la pelota lo golpeará en la parte posterior de la cabeza. Estoy, por supuesto, ignorando la fricción del aire aquí, lo que eventualmente arrastraría la pelota hacia adelante hasta que, una vez más, aterrice.