Cuando un libro está sobre una mesa, la gravedad está bajando con una fuerza tal que se acelera a 9.81 m / s por segundo. ¿No sería la velocidad del libro 981 m / s después de 100 sy no pasará de la tabla?

Primero, el libro no está en movimiento. Su velocidad es cero. No importa cuántos segundos pasen, no ganará más velocidad. Llamamos al número que mencionó “aceleración debido a la gravedad cerca de la superficie de la tierra”, también conocida como “g”. Cuando el libro se detiene en la superficie de la mesa, entonces g multiplicado por la masa, “m” es cuánto pesa el libro. Peso = mg. (Si escribe esta ecuación como si resolviera el Peso, usando solo unidades, le dará una idea. Pero no use libras, use gramos o kilogramos y asegúrese de simplificarla o reducirla lo más posible. )

Otra forma de pensarlo es que la materia ordinaria con la que vemos e interactuamos aquí en la Tierra es el resultado de lo que PUEDE existir dadas las fuerzas que actúan sobre todo de una vez en, sobre y cerca de la Tierra. El sistema de mesa / libro tiene una gravedad que actúa en la dirección opuesta a la gravedad de la tierra, y aunque la gravedad de la tierra es mucho más fuerte, la materia de la que está hecha la mesa tiene aproximadamente la misma densidad que el libro. Entonces, a nivel atómico, las superficies no interactuarán mucho entre sí. El grado en que interactúan se experimenta como fricción. Pequeños trozos de la superficie del libro interactúan con la superficie de la mesa, por lo que si tratas de deslizarlo sobre la mesa, podrías sentir un poco de resistencia. Del mismo modo, si intentas deslizar la mesa por el suelo, sentirás una mayor resistencia. Esto se debe a que las superficies interactúan a nivel atómico y subatómico.

Ahora lleve esta idea de interacción superficial al extremo … Si creáramos algo, digamos en el laboratorio, que tuviera una densidad mucho mayor que cualquier otra cosa en la tierra, como un agujero negro, sus superficies interactuarían de manera muy diferente. Si fuera lo suficientemente masivo, tendría una atracción gravitacional mayor en la tierra que la tierra, y el resultado sería algo como lo que podría ver en una película de ciencia ficción. Así que ahora puedes ver por qué llamamos “ordinario” al asunto que vemos aquí en la tierra.

Otro extremo a considerar es lo que sucedería si levantaras el libro hasta el borde de la atmósfera terrestre y luego lo dejaras caer. Si golpeara la mesa, seguramente se estrellaría contra su superficie. Pero lo haría debido a la energía cinética que ganó en su regreso a la Tierra. (Te dejaré buscar “energía cinética” si aún no sabes qué es eso).

Un cuerpo en movimiento tiene impulso, que es una fuerza igual a la masa multiplicada por la velocidad y es un factor en la energía cinética. Un libro, por ejemplo, un libro de física de 4 libras, al igual que un meteorito de 4 libras, se derrumbaría a través de la atmósfera, y si no se quemara, probablemente dejaría un gran agujero en lo que golpeó. Esto es algo que escuchas todos los días. (No libros de física que caen del cielo, sino meteoritos … aunque no puedo decir con certeza que nadie haya lanzado su libro de física tan lejos …)

Espero que esto le dé a su cabeza algunas ideas divertidas para jugar y aclare las cosas.

El libro debe moverse para ganar energía bajo una fuerza aplicada. Matemáticamente, dW = F * dx donde dW es el cambio en energía, F es la Fuerza y ​​dx es el cambio en la distancia. Como la mesa resiste la fuerza de la gravedad, el libro no se mueve y no gana energía. Decimos que el libro tiene energía potencial, P = m * g * h donde P es la energía potencial, g es la aceleración de la gravedad (9.8 m / s / s) yh es la altura del libro desde el piso (o quizás el centro de la Tierra 😉). Esta es la cantidad de energía que el libro * podría * ganar si fuera libre de moverse a través de la altura, h.

Otra respuesta es la conservación de la energía. El libro no puede ganar energía si no se ‘pierde’ energía. Tiene que renunciar a la energía potencial moviéndose a una altura más baja para ganar energía. Otro sabio, máquina de movimiento perpetuo.

La respuesta a esto es de la tercera ley de Newton. “Cada acción tiene una reacción igual y opuesta”, como dice el adagio.
Cada vez que el libro es atraído por la gravedad y tiende a moverse hacia abajo, la mesa ejerce una fuerza de igual magnitud pero en dirección opuesta. Esto se llama la “reacción normal”. Esto mantiene el libro en su lugar.

Para que ocurra el movimiento, debe haber una fuerza impulsora que pueda ayudar a superar la reacción normal. La ausencia de tal fuerza externa es la razón para que el libro permanezca como está.

La respuesta está dada por la tercera ley de movimiento de Newton. Según la ley, la fuerza ejercida sobre la mesa por libro, es decir, su peso mg, está equilibrada por la fuerza de reacción R ejercida por la mesa. Debido a estas fuerzas de la misma magnitud que actúan en dirección opuesta, ninguna fuerza neta actúa sobre ella. Entonces el cuerpo está en equilibrio.

Las fuerzas que mantienen unida la parte superior de la mesa son más fuertes que el peso del libro, y si el libro no recibe ninguna energía extra, ¡entonces no tiene razón para pasar!

No. Porque la mesa está ejerciendo una fuerza igual y opuesta sobre el libro, por lo tanto, la fuerza neta es 0 y el libro no se mueve a ninguna parte

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