Возьмем для размышления следующий сценарий: допустим, что мы бросаем небольшой шарик внутри вертикальной трубы, которая
Возьмем для размышления следующий сценарий: допустим, что мы бросаем небольшой шарик внутри вертикальной трубы, которая имеет высоту в 20 этажей (60 м). Хотелось бы знать, будет ли он падать точно по прямой вертикали? Допустим, что воздух внутри трубы неподвижен, и мы не учитываем силу Кориолиса.
Zagadochnyy_Ubiyca_6861 64
Шарик, брошенный внутрь вертикальной трубы, будет падать по прямой вертикали. Это связано с действием силы тяжести, которая тянет объекты вниз. Воздух внутри трубы не оказывает значительного влияния на движение шарика, так как предполагается, что он неподвижен.Давайте посмотрим на шаги, чтобы лучше понять это:
1. Когда шарик бросается вверх или вниз внутри трубы, на него действует только одна сила - сила тяжести. Эта сила всегда направлена вниз.
2. Сила тяжести вызывает ускорение свободного падения \( g \), которое вблизи поверхности Земли примерно равно 9,8 м/с². Это означает, что со временем скорость шарика будет увеличиваться вниз.
3. Так как сила тяжести всегда направлена вертикально вниз, а воздух внутри трубы неподвижен и не оказывает горизонтального воздействия, шарик будет двигаться только в вертикальном направлении.
4. Возможны незначительные отклонения в движении шарика из-за трения о стенки трубы, но при условии, что трение минимально, эффекты будут незначительными и шарик будет всё равно двигаться примерно по прямой вертикали.
5. Отметим, что длина трубы (высота в 20 этажей или 60 м) должна быть достаточно велика по сравнению с начальной высотой броска, чтобы увидеть наблюдаемое вертикальное движение шарика.
Таким образом, шарик будет падать примерно по прямой вертикали внутри трубы, при условии, что трение минимально. При броске шарика внутрь трубы его движение будет определяться силой тяжести, приводящей к ускорению падения.