¿Por qué dos objetos diferentes llegan al suelo al mismo tiempo cuando caen desde la misma altura?

Esto se debe a que la aceleración de la Tierra debido a la gravedad (g) tiene un valor constante independientemente de la masa de los cuerpos.

g = GM / R ^ 2

donde G = 6.67 * 10 ^ -11 Nm ^ 2 / Kg ^ 2

M = masa de la tierra

R = radio de la tierra

g = 9.8 m / s ^ 2 ( en la superficie de la Tierra )

Entonces, puedes ver por segunda ecuación de movimiento:

s = ut + 1/2 en ^ 2

Se puede escribir como-

h = ut + 1/2 gt ​​^ 2

donde h es la altura desde la cual se deja caer el cuerpo

Ahora, supongamos que tenemos 2 cuerpos: uno de masa 1Kg y el otro de masa 10 Kg .

Ambos cuerpos se eliminan de los mismos valores, por lo tanto, los mismos valores para h

Como los 2 cuerpos simplemente se caen, eso significa que tienen una velocidad inicial u = 0 m / s

la aceleración debida a la gravedad ya es la misma que se explicó anteriormente

Entonces, mediante la segunda ecuación de movimiento, puede ver que ambos cuerpos también tendrán el mismo valor para t.

Por lo tanto, dos objetos con diferentes masas golpean el suelo al mismo tiempo si se dejan caer desde la misma altura.

Hola,

Entiendo de dónde proviene su pregunta, ya que está pensando en la línea de la Ley de Newton que dice F = ma (a = g en caso de gravedad), por lo que técnicamente dos objetos de diferentes masas deberían tocar el suelo en diferentes momentos.

Sin embargo, eso es cierto solo en el caso de que no haya resistencia al aire.

Cuando hay resistencia del aire, el volumen y la forma del objeto pueden afectar la fuerza ascendente adicional que el aire ejerce sobre el objeto mientras cae.

Bajo esta condición, si dos objetos de diferentes masas están diseñados de tal manera que la resistencia del aire afecta más al objeto más masivo, entonces los dos objetos, que difieren en masa, pueden llegar al suelo al mismo tiempo.

Espero que ayude ~

Eso solo es cierto si no hay resistencia del aire (o si la resistencia del aire es insignificante).

Si deja caer una pieza de acero y una espuma de poliestireno de aproximadamente el mismo tamaño EN EL AIRE, entonces el acero obviamente golpea el suelo primero.

Sin embargo, en el vacío, o donde los objetos son mucho más pesados ​​que el aire que la resistencia del aire no es demasiado importante, entonces, de hecho, tocarán el suelo al mismo tiempo.

La razón es un poco complicada, y tenemos que hacer algunas matemáticas:

La fuerza de gravedad entre dos objetos es:

[matemáticas] F = m1 \ veces m2 / d ^ 2 [/ matemáticas]

… M1 es la masa del objeto y m2 es (en este caso) la masa de la Tierra.

Eso le da la “fuerza” de la gravedad, y si un objeto pesa el doble que el otro, se le aplicará el doble de fuerza debido a la gravedad.

Sin embargo, lo que determina qué tan rápido cae no es “fuerza”, es “aceleración”.

[matemáticas] F = m \ veces a [/ matemáticas]

m es la masa del objeto y un ser la aceleración. Entonces podemos reorganizar eso para:

[matemáticas] a = F / m [/ matemáticas]

Entonces la aceleración es menor cuando la masa es mayor.

Bueno, si combina todo eso, encontrará que la “aceleración debida a la gravedad” es la misma, sin importar la masa del objeto.

Y POR ESO sucedió esto:

Ellos no. Einstein dijo que permanecen quietos pero que el espacio entre ellos cambia. Creo que es un colapso del espacio causado por la materia que interfiere en la relación de los demás con nuestra (c) también conocida constante universal (velocidad de la luz, rayos X, rayos gamma, etc.). Hay una relación que todos tenemos (o cualquier cosa con masa en reposo) con nuestra constante. Cuando aceleramos, el tiempo colapsa y la distancia disminuye. Esto es cierto ya sea que esté acelerando en un cohete o levantándose de una silla y caminando. Un punto de anclaje de nuestra dimensión temporal es (c). Sabemos esto porque cuando aceleramos, el tiempo se detiene y no avanza ni retrocede. El otro punto de anclaje son las cosas con masa en reposo como tú y yo. La diferencia de velocidad entre las energías de movimiento rápido que pueden viajar en (c) y las energías de movimiento lento que no pueden viajar en (c) (usted, yo, electrones, planetas, etc.) crea una “grieta” que percibimos como el tiempo. La brecha entre la energía de movimiento rápido y de movimiento lento es el espacio. El espacio es la brecha creada donde solía haber nada entre usted y una energía en rápido movimiento que nunca podremos alcanzar. La gravedad es la interferencia de esta relación de masa en reposo con (c) y, por lo tanto, el espacio colapsa o se expande menos, lo que hace que los 2 cuerpos parezcan estar atraídos entre sí. Cuando la gravedad colapsa el espacio, el tiempo también se ralentiza. Esto se debe a que el tiempo y el espacio están conectados dinámicamente. No puede aumentar o disminuir uno sin que el otro responda lo mismo.

La creación de tiempo, espacio y gravedad para obtener información más completa. sobre la expansión del espacio, la flecha del tiempo, etc. Espero que te sorprenda. Agradezco sus comentarios. Pase la información también. La gente necesita saber que lo descubrimos.

El aire se mete con cada uno de manera diferente. Una pelota de ping pong tiene mucha menos superficie que una pluma, y ​​* supongamos que ambos pesaron lo mismo, tenemos una pluma pesada de un pájaro realmente grande *, el aire ignorará la pelota, porque la pelota fue diseñada para deslizarse a través del aire La pluma, fue diseñada para atrapar aire. Entonces, cuando cae, probablemente hace lo que hace girar hacia atrás que los filamentos hacen si caen horizontalmente. El aire hace un gran trabajo al ralentizar las cosas. Cualquier cosa que tenga más contacto con el aire / más resistencia caerá más lentamente, como un paracaídas.

Todos los objetos que caen del reposo, liberados al mismo tiempo, deben golpear el suelo al mismo tiempo que la aceleración de ambos objetos es la misma: 9.81 m / s / s (Gravedad). Sin embargo, esto solo es aplicable en un vacío y la resistencia al viento ralentizará los objetos con un área de superficie más grande cuando no esté en el vacío.

(Esta es la razón por la cual los buceadores usan paracaídas. Cuando liberan sus paracaídas, su masa total no cambia, pero su área de superficie sí lo hace, creando más resistencia al viento y ralentizando al paracaidista hasta que alcanza su nueva velocidad terminal)

Ellos no. Al menos no en la Tierra, o en cualquier otro lugar con una atmósfera. Puede intentarlo usted mismo, simplemente deje caer un martillo y una pluma y observe cómo la pluma cae al suelo mucho más tarde que el martillo.

Si intentaras el experimento en la Luna, obtendrías un resultado diferente. El martillo y la pluma tocarían el suelo juntos. Me gusta esto…

La fuerza gravitacional sobre los dos objetos es, de hecho, diferente. El martillo tiene una fuerza mayor que actúa sobre él debido a su masa extra. Pero esa masa adicional también necesita una fuerza mayor que la pluma para acelerarla a una velocidad dada. Estos dos factores se cancelan, de modo que todo cae a la misma aceleración, ignorando los efectos de la resistencia del aire.

En realidad, depende del peso del objeto y del tamaño. Por ejemplo, una pluma y una roca caerán a diferentes velocidades debido a que la velocidad terminal en cada una es diferente. Pero si los objetos son iguales pero con diferentes formas también sería diferente. Si se cumplen estos requisitos, entonces los objetos seguramente no caerán a la misma velocidad.

Descuidamos la resistencia del aire y su velocidad y aceleración iniciales son las mismas. Para ambos altura h = ut + (1/2) gt ^ 2, con u = 0. Entonces, t = sqrt (2h / g).

Esto sucede si ignoramos la resistencia del aire. Con la resistencia del aire en juego, está claro que una persona que cuelga de un paracaídas tarda más en golpear el suelo que una roca.

Todos los objetos en un campo gravitacional aceleran a la misma velocidad. En la Tierra, cerca del suelo, esa tasa de aceleración es de aproximadamente 9.81 m / s ^ 2 … por lo que cada objeto se acelera a esta velocidad a medida que cae. La resistencia al aire, como se dijo anteriormente, puede disminuir la aceleración de algunos objetos.

Los objetos más masivos (como una gran roca) son de hecho más difíciles de acelerar que las masas más pequeñas (como una piedra). Pero el propio campo de gravedad de la roca ayuda a “tirarlo” al suelo más rápido que el propio campo de gravedad de la piedra. Entonces: la gran roca es más difícil de mover, pero proporciona un mayor tirón, y estos factores se equilibran, por lo que acelera hacia el suelo al mismo ritmo que la piedra.

Realmente no lo hacen, si se dejan caer en el aire , a menos que su arrastre de aire sea exactamente la misma fracción de su peso. Pero le costará mucho medir la diferencia para una pequeña caída.

Para los objetos que caen al vacío , sin resistencia del aire, la fuerza gravitacional que los empuja hacia abajo es proporcional a su masa, pero su aceleración es inversamente proporcional a su masa, por lo que la dependencia de la masa se cancela.

Por supuesto, esto depende de que la masa gravitacional sea ​​lo mismo que la masa inercial . Esto fue probado por primera vez cuidadosamente por Eötvös, quien pudo haber falsificado un poco sus resultados.

Como se mencionó, es debido a la aceleración debida a la gravedad, g, constante en la superficie de la tierra.

Tenemos la fórmula, s = ut + 1/2 * a * t ^ 2.

Como la altura es igual para ambos, s es igual para ambos.

Ambos tienen una velocidad inicial o u igual a 0.

Aceleración a = g ya que está en caída libre.

Y puedes ver que ambos tendrán el mismo tiempo y no dependerán de la masa.

Imagina dos ladrillos. Los mantienes juntos uno al lado del otro y los sueltas en el mismo momento. Golpean lado a lado. Por qué no? Son del mismo tamaño y peso.

Ahora los unes y sueltas el gran ladrillo. También sueltas dos ladrillos más al igual que los otros dos, uno al lado del otro. Los que están pegados no irán más rápido o más lento que cuando estaban tocando. El pegamento no tiene trabajo que hacer.

Las diferencias entre los objetos que caen son todas así. El pegamento son los enlaces que evitan que las cosas sólidas se desmoronen como el polvo. Los ladrillos son los átomos que componen las cosas. Además de la resistencia al aire, todos caen a la misma velocidad por la misma razón que los dos ladrillos pegados caen a la misma velocidad que los dos ladrillos en contacto.

Porque la gravedad actúa sobre ellos con la misma fuerza.

Si no hay una diferencia significativa en la aerodinámica (un objeto esférico versus una lámina plana, por ejemplo), entonces la gravedad los derribará a la misma velocidad.

Si sueltas dos esferas de diferentes masas desde la misma altura al mismo tiempo, la única fuerza que actúa sobre ellas es la gravedad (ignorando la resistencia del aire), empujándolas hacia la superficie de la tierra. La aceleración gravitacional es de 9.8 m / s / s. En otras palabras, independientemente de cuánto pesen, la fuerza de gravedad en cada uno será el mismo significado que golpean la superficie al mismo tiempo.

No, dos objetos diferentes de diferentes materiales o de diferentes pesos nunca llegan al suelo al mismo tiempo cuando caen desde la misma altura. Al usar sus ojos desnudos para mirarlos, parecen caerse al mismo tiempo, si usa cámaras de alta velocidad para capturar qué tan rápido caen, puede notar que caen a diferentes velocidades y acelerar a diferentes velocidades.

Su declaración puede ser verdadera o puede ser falsa. ¿Depende de qué? Si los objetos caen al suelo en el vacío, entonces es cierto; si están cayendo en una atmósfera es falsa. Todos los objetos están sujetos a la misma aceleración de gravedad, por lo tanto, en el vacío, una bola de plomo y una pluma caerán igualmente rápido. En la atmósfera, la resistencia aerodinámica del gas actuará de manera diferente en los dos objetos.

Porque la fuerza de la gravedad es constante para los dos objetos. La única razón por la que no atacarían al mismo tiempo se basaría en la resistencia del aire. Galeleo demostró esto usando la torre inclinada de Pisa como plataforma.

Solo es posible en el caso de fuerza resistiva cero. Excepto de Galileo ahora Según la ley de Newton f = mg o g = f / m, por lo tanto, más masa más fuerza para que la aceleración permanezca constante para cualquier cuerpo. Es obvio que ambos cuerpos caerán con la misma aceleración y tocarán el suelo al mismo tiempo.